Robotic-Assisted Anastomosis in Orthoplastic Surgery: Preliminary Data

Handchir Mikrochir Plast Chir. 2024 Apr;56(2):135-140. doi: 10.1055/a-2285-4597. Epub 2024 Apr 26.

Abstract

Background: The evolution of microsurgery has relied on advancements in operating microscopes and surgical instruments. Pioneering advancements, however, especially within the domain of "super-microsurgery", challenge the limits of human dexterity by dealing with anastomoses between vessels smaller than 0.8 mm. Based on these premises, the Symani robotic system was designed and developed. This platform utilizes teleoperation and motion-scaled movement to provide surgeons with precision and accuracy in manipulating millimetre and submillimetre-sized anatomical structures. In this study, we present our experience in performing robotic-assisted anastomoses using the Symani Surgical System in free flap reconstruction.

Methods: We present a comprehensive analysis of all reconstructive procedures involving microsurgical free flaps performed using the Symani robotic platform at the orthoplastic unit of the Rizzoli Orthopaedic Institute from 1 October 2022 to 1 May 2023.

Results: Sixteen microsurgical reconstructions using free flaps were performed, involving a total of 40 anastomoses on vessel calibres ranging from 0.6 mm to 2.5 mm. In each case, the anastomosis was executed with the assistance of the robotic platform, achieving a 100+% success rate in patent anastomoses, and no major complications occurred.Conclusion The Symani system has proven to be safe and reliable in performing microsurgical anastomoses. While this platform demonstrated successful in various vessel calibres, its most promising potential lies in anastomoses below the size of a millimetre. Larger patient cohorts and extended investigation periods will be essential to explore whether robotics in microsurgery offers advantages across all microsurgical procedures or should be reserved for selected cases.

Hintergrund: Die Evolution der Mikrochirurgie hat sich auf Fortschritte im Operationsmikroskop und chirurgischen Instrumenten konzentriert. Fortschritte, insbesondere im Bereich der "Supermikrochirurgie", zeigen jedoch die Grenzen der menschlichen Geschicklichkeit auf, indem sie sich mit Anastomosen von Gefäßen beschäftigen, die kleiner als 0,8 mm sind. Basierend auf diesen Voraussetzungen wurde das Symani-Robotersystem entwickelt. Diese Plattform nutzt Teleoperation und bewegungsskalierte Bewegungen, um Chirurgen Präzision und Genauigkeit bei der Manipulation von anatomischen Strukturen von Millimeter- und Submillimetergröße zu bieten. In dieser Studie präsentieren wir unsere Erfahrungen bei der Durchführung einer robotergestützten Anastomose unter Verwendung des Symani Surgical Systems bei der Rekonstruktion mit freien Lappenplastik.

Methoden: Hier präsentieren wir eine umfassende Analyse aller rekonstruktiven Verfahren mit mikrochirurgischen freien Lappen, die mit der Symani-Roboterplattform in der orthoplastischen Einheit des Rizzoli Orthopädischen Instituts vom 1. Oktober 2022 bis zum 1. Mai 2023 durchgeführt wurden.

Ergebnisse: Sechzehn mikrochirurgische Rekonstruktionen mit freien Lappen wurden durchgeführt, die insgesamt 40 Anastomosen an Gefäßkalibern von 0,6 mm bis 2,5 mm umfassten. In jedem Fall wurde die Anastomose mit Hilfe der Roboterplattform durchgeführt, wobei eine Erfolgsrate von 100+% bei offenen Anastomosen erzielt wurde und keine größeren Komplikationen auftraten.

Schlussfolgerung: Das Symani-System hat sich als sicher und zuverlässig bei der Durchführung mikrochirurgischer Anastomosen erwiesen. Obwohl diese Plattform bei verschiedenen Gefäßkalibern erfolgreich war, liegt ihr vielversprechendstes Potenzial in Anastomosen unterhalb des Millimeters. Größere Patientenkohorten und erweiterte Untersuchungszeiträume werden erforderlich sein, um zu erforschen, ob die Robotik in der Mikrochirurgie Vorteile bei allen mikrochirurgischen Verfahren bietet oder für ausgewählte Fälle vorbehalten sein sollte.

MeSH terms

  • Adult
  • Aged
  • Anastomosis, Surgical* / methods
  • Female
  • Free Tissue Flaps* / blood supply
  • Free Tissue Flaps* / surgery
  • Humans
  • Male
  • Microsurgery* / methods
  • Middle Aged
  • Plastic Surgery Procedures / methods
  • Robotic Surgical Procedures* / methods
  • Young Adult