Science and Innovations in MedicineScience and Innovations in MedicineНаука и инновации в медицине2500-13882618-754XFSBEI of Higher Education SamSMU of Ministry of Health of the Russian Federation54015510.35693/SIM540155SurgeryХирургияReview ArticleAutomated robotic systems in surgical practiceАвтоматизированные и роботизированные системы в хирургической практикеhttps://orcid.org/0000-0001-8215-7519AndreevAleksandr А.АндреевАлександр Алексеевич
Russian Federation

PhD, Professor of the Department of General and Outpatient Surgery

д-р мед. наук, профессор кафедры общей и амбулаторной хирургии

sugery@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9675-7611GlukhovAleksandr A.ГлуховАлександр Анатольевич
Russian Federation

PhD, Professor, head of the Department of General and Outpatient Surgery

д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой общей и амбулаторной хирургии

aglukhov@vrngmu.comhttps://orcid.org/0000-0003-3656-5954OstroushkoAnton P.ОстроушкоАнтон Петрович
Russian Federation

PhD, Associate professor of the Department of Department of General and Outpatient Surgery

канд. мед. наук, доцент кафедры общей и амбулаторной хирургии

anton@vrngmu.comhttps://orcid.org/0000-0002-3307-1425LaptievaAnastasiya Y.ЛаптиёваАнастасия Юрьевна
Russian Federation

assistant of the Department of General and Outpatient Surgery

ассистент кафедры общей и амбулаторной хирургии

laptievaa@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5734-3093BokovDmitrii A.БоковДмитрий Александрович
Russian Federation

6th year student of the medical faculty

студент 6 курса лечебного факультета

dmitrybokov01@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1710-205XMikhailovNikolai O.МихайловНиколай Олегович
Russian Federation

assistant, Department of General and Outpatient Surgery

ассистент кафедры общей и амбулаторной хирургии

n.o.mikhailov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6178-1205KonovalovPavel A.КоноваловПавел Андреевич
Russian Federation

graduate student of the Department of General and Outpatient Surgery

аспирант кафедры общей и амбулаторной хирургии

dr.kon68@gmail.comVoronezh State Medical University named after N.N. BurdenkoФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет имени Н.Н. Бурденко» Минздрава России2307202417092024932312360907202313022024Copyright ©; 2024, Andreev A.А., Glukhov A.A., Ostroushko A.P., Laptieva A.Y., Bokov D.A., Mikhailov N.O., Konovalov P.A.Copyright ©; 2024, Андреев А.А., Глухов А.А., Остроушко А.П., Лаптиёва А.Ю., Боков Д.А., Михайлов Н.О., Коновалов П.А.2024Andreev A.А., Glukhov A.A., Ostroushko A.P., Laptieva A.Y., Bokov D.A., Mikhailov N.O., Konovalov P.A.Андреев А.А., Глухов А.А., Остроушко А.П., Лаптиёва А.Ю., Боков Д.А., Михайлов Н.О., Коновалов П.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://innoscience.ru/2500-1388/article/view/540155

The use of robotic systems has long gone beyond experimental medicine. More than 200 thousand operations per year are carried out with the use of just the most popular robotic complex Da Vinci. Further development of robotics will contribute to improvement of quality and accuracy of surgical interventions. Even now, it enables reduction of postoperative complications to almost zero. This review presents the analysis of the results of introducing robots into surgery. An overview of the data presented in PubMed, Cochrane Library, Science Direct and eLIBRARY was performed.

Использование роботизированных систем давно вышло за грани экспериментальной медицины. Ежегодно производится более 200 тыс. операций с использованием только самого популярного роботизированного комплекса Da Vinci. Дальнейшее развитие робототехники существенно повлияет на повышение качества и точности оперативных вмешательств, позволит значительно снизить риск развития послеоперационных осложнений.

В статье представлен анализ результатов внедрения роботов в хирургию. Выполнен обзор данных, представленных в PubMed, Cochrane Library, ScienceDirect и eLIBRARY.

robotic complexautomated systemroboticssurgeryrobotic complexроботизированный комплексавтоматизированная системаробототехникахирургияроботизированный комплексLychagin AV, Gritsyuk AA, Rukin YaA, Elizarov MP. The history of the development of robotics in surgery and Orthopedics (Literature Review). The Department of Traumatology and Orthopedics. 2020;39(1):13-19. (In Russ.). [Лычагин А.В., Грицюк А.А., Рукин Я.А., Елизаров М.П. История развития робототехники в хирургии и ортопедии (Обзор литературы). Кафедра травматологии и ортопедии. 2020;39(1):13-19]. https://doi.org/10.17238/issn2226-2016.2020.1.13-19Пушкарь Д.Ю., Говоров А.В., Колонтарев К.Б. Робот-ассистированная хирургия. Вестник Российской академии наук. 2019;89(5):466-469. (In Russ.). [Pushkar DYu, Govorov AV, Kolontarev KB. Robot-assisted surgery. Herald of the Russian Academy of Sciences. 2019;89(5):466-469]. https://doi.org/10.31857/s0869-5873895466-469Lee S, Metelitsa N. Review on innovations in robotic surgery in the 21st century. ISJ Theoretical & Applied Science. 2018;4(60):58-61. https://doi.org/10.15863/tas.2018.04.60.13Sugano N. Computer-assisted orthopaedic surgery and robotic surgery in total hip arthroplasty. Clinics in Orthopedic Surgery. 2013;5(1):1. https://doi.org/10.4055/cios.2013.5.1.1Stefano GB. Robotic surgery: Fast forward to telemedicine. Medical Science Monitor. 2017;23:1856-1856. https://doi.org/10.12659/msm.904666Theodore N, Arnold PM, Mehta AI. Introduction: The rise of the robots in spinal surgery. Neurosurgical Focus. 2018;45(videosuppl1). https://doi.org/10.3171/2018.7.focusvid.introKalan S, Chauhan S, Coelho RF, et al. History of robotic surgery. Journal of Robotic Surgery. 2010;4(3):141-147. https://doi.org/10.1007/s11701-010-0202-2Pugin F, Bucher P, Morel P. History of robotic surgery: From Aesop® and Zeus® to Da Vinci®. Journal of Visceral Surgery. 2011;148(5). https://doi.org/10.1016/j.jviscsurg.2011.04.007Mareev OV, Mareev GO, Fedorov RV. Basic principles of surgical robotic systems (part 1). The world of science, culture and education. 2014;5(48):218-222. (In Russ.). [Мареев О.В., Мареев Г.О., Федоров Р.В. Проблемы создания систем хирургической робототехники (часть 1). Мир науки, культуры, образования. 2014;5(48):218-222]. EDN: TBFNIDWilson M, Badani K. Competing robotic systems. Urologic Clinics of North America. 2021;48(1):147-150. https://doi.org/10.1016/j.ucl.2020.09.007Dunn D. Robotic-assisted surgery: A brief history to understand today’s practices. AORN Journal. 2022;115(3):217-221. https://doi.org/10.1002/aorn.13629Kim M, Zhang Y, Jin S. Soft tissue surgical robot for minimally invasive surgery: a review. Biomed Eng Lett. 2023;13(4):561-569. https://doi.org/10.1007/s13534-023-00326-3Sheptunov SA, Vasiliev AO, Kolontarev KB, et al. Robotic surgery – digital technology that saves lives. City HealthCare Journal. 2020;1(1):60-71. (In Russ.). [Шептунов С.А., Васильев А.О., Колонтарев К.Б., и др. Роботохирургия – цифровая технология, спасающая жизни. Здоровье мегаполиса. 2020;1(1):60-71]. https://doi.org/10.47619/2713-2617.zm.2020.v1i1;60-71Shevchenko YuL. From Leonardo da Vinci to the "da Vinci" robot. Bulletin of Pirogov National Medical & Surgical Center. 2012;7(1):15-20. (In Russ.). [Шевченко Ю.Л. От Леонардо да Винчи к роботу «да Винчи». Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова. 2012;7(1):15-20]. EDN: SIAEZTBoshan P, Bredikhin SV, Bredikhina EYu. Robot surgeon "Da Vinci". Issues of Reconstructive and Plastic Surgery. 2007;2(21):31-34. (In Russ.). [Бошан П., Бредихин С.В., Бредихина Е.Ю. Робот-хирург "da Vinci". Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. 2007;2(21):31-34]. EDN: JVZMXJRivero-Moreno Y, Echevarria S, Vidal-Valderrama C, et al. Robotic Surgery: A Comprehensive Review of the Literature and Current Trends. Cureus. 2023;15(7):e42370. https://doi.org/10.7759/cureus.42370Харченко С.В., Стаховский А.Э., Антонян И.М. Робототехническая система da Vinci в лапароскопической урологии: возможности, принципы построения и использования. Украинский журнал малоинвазивной и эндоскопической хирургии. 2008;12(2):35-39. (In Russ.). [Kharchenko SV, Stakhovskii AE, Antonyan IM. Features, possibilities and application perspectives of robot-technical system da Vinci in laparoscopic urology. Ukrainskii zhurnal maloinvazivnoi i endoskopicheskoi khirurgii. 2008;12(2):35-39. (In Russ.).] EDN: QYZUNVCowan B, Gomes C, Morris P, et al. Robotic technology in surgery; a classification system of soft tissue surgical robotic devices. Surg Endosc. 2024;38:3645-3653. https://doi.org/10.1007/s00464-024-10861-4Zyryanov AV, Zhuravlev OV, Istokskii KN, Burtsev SA. Robot-assisted operations in urology using "da Vinci®" system. Ural'skii meditsinskii zhurnal. 2008;14(54):10-12. (In Russ.). [Зырянов А.В., Журавлев О.В., Истокский К.Н., Бурцев С.А. Робот-ассистированные операции в урологии с использованием системы "da Vinci®". Уральский медицинский журнал. 2008;14(54):10-12]. EDN: KVTHIJPavlov VN, Plechev VV, Safiullin RI, et al. Preliminary experience of the aorto-femoral shunting using the Da Vinci Surgical System. Creative surgery and oncology. 2018;8(1):7-13 (In Russ.). [Павлов В.Н., Плечев В.В., Сафиуллин Р.И., и др. Первичные результаты аорто-бедренного шунтирования с применением робот-ассистированной хирургической системы da Vinci. Креативная хирургия и онкология. 2018;8(1):7-13]. https://doi.org/10.24060/2076-3093-2018-8-1-7-13Kira EF, Politova AK, Alekperova AF, Khaikina VYa. Simple hysterectomy using the da Vinci S robotic system for benign uterine tumors. Obstetrics and Gynecology. 2012;6:99-103. (In Russ.). [Кира Е.Ф., Политова А.К., Алекперова А.Ф., Хайкина В.Я. Простая гистерэктомия с использованием роботизированной системы da Vinci S при доброкачественных опухолях матки. Акушерство и гинекология. 2012;6:99-103].Klimenko VN, Nikolaev GV, Reshetov AV, et al. The first experience in robot-assisted operations in diagnosis and treatment of neoplasms of the lungs, mediastinum and pleura. Uchenye zapiski SPbGMU im. akad. I.P. Pavlova. 2011;18(3):59-62. (In Russ.). [Клименко В.Н., Николаев Г.В., Решетов А.В., и др. Первый опыт робот-ассистированных операций в диагностике и лечении новообразований легких, средостения и плевры. Ученые записки СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова. 2011;18(3):59-62].Семиколенова В.А., Андреев А.А., Лаптиёва А.Ю., Глухов А.А. Современные минимально инвазивные технологии в гинекологической практике. Сибирское медицинское обозрение. 2022;4:39-45. [Semikolenova VA, Andreev AA, Laptiyova AYu, Glukhov AA. Modern minimally invasive technologies in gynecological practice. Siberian Medical Review. 2022;4:39-45]. https://doi.org/10.20333/25000136-2022-4-39-45Popov AA, Manannikova TN, Fedorov AA, et al. Russian experience of robot-assisted surgery in gynecology. RMJ. 2015;23(1):46-48. (In Russ.). [Попов А.А., Мананникова Т.Н., Федоров А.А., и др. Российский опыт робот-ассистированной хирургии в гинекологии. РМЖ. 2015;23(1):46-48].Yu DY, Chang YW, Lee HY, et al. Detailed comparison of the da vinci XI and S Surgical Systems for transaxillary thyroidectomy. Medicine. 2021;100(3):e24370. https://doi.org/10.1097/md.0000000000024370Covas Moschovas M, Bhat S, Rogers T, et al. Da vinci SP platform updates and modifications: The first impression of new settings. Journal of Robotic Surgery. 2021;15(6):977-979. https://doi.org/10.1007/s11701-021-01248-xCepolina F, Razzoli R. Review of robotic surgery platforms and end effectors. J Robot Surg. 2024 Feb 13;18(1):74. https://doi.org/10.1007/s11701-023-01781-xBuinov MA, Vorotnikov AA, Klimov DD, et al. Robotic technologies in medicine and bioprinting: the state of the problem and modern trends. Vestnik MGTU "Stankin". 2017;1(40):127-131. (In Russ.). [Буйнов М.А., Воротников А.А., Климов Д.Д., и др. Роботические технологии в медицине и биопринтинге: состояние проблемы и современные тенденции. Вестник МГТУ «Станкин». 2017;1(40):127-131]. EDN: YINLGRKawashima K, Kanno T, Tadano K. Robots in laparoscopic surgery: Current and future status. BMC Biomed Eng. 2019;1:12. https://doi.org/10.1186/s42490-019-0012-1Leal Ghezzi T, Campos Corleta O. 30 years of robotic surgery. World Journal of Surgery. 2016;40(10):2550-2557. https://doi.org/10.1007/s00268-016-3543-9Theodore N, Arnold PM, Mehta AI. Introduction: The rise of the robots in spinal surgery. Neurosurgical Focus. 2018;45(videosuppl1). https://doi.org/10.3171/2018.7.focusvid.introBargar WL. Robots in orthopaedic surgery. Clinical Orthopaedics & Related Research. 2007;463:31-36. https://doi.org/10.1097/blo.0b013e318146874fHamet P, Tremblay J. Artificial Intelligence in medicine. Metabolism. 2017;69. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2017.01.011Mathis-Ullrich F, Scheikl PM. Robotik im operationssaal – (KO )Operieren mit Kollege Roboter. Der Gastroenterologe. 2020;16(1):25-34. https://doi.org/10.1007/s11377-020-00496-xSasaki T, Tomohisa F, Nishimura M, et al. Initial 30 cholecystectomy procedures performed with the SENHANCE Digital Laparoscopy System. Asian J Endosc Surg. 2023;16(2):225-232. https://doi.org/10.1111/ases.13143McKechnie T, Khamar J, Daniel R, et al. The senhance surgical system in colorectal surgery: A systematic review. Journal of Robotic Surgery. 2022;17:325-334. https://doi.org/10.1007/s11701-022-01455-0Sasaki M, Hirano Y, Yonezawa H, et al. Short-term results of robot-assisted Colorectal Cancer Surgery using SENHANCE Digital Laparoscopy System. Asian J Endosc Surg. 2022;15(3):613-618. https://doi.org/10.1111/ases.13064Knežević N, Penezić L, Kuliš T, et al. Senhance robot-assisted adrenalectomy: A case series. Croatian Medical Journal. 2022;63(2):197-201. https://doi.org/10.3325/cmj.2022.63.197Holzer J, Beyer P, Schilcher F, et al. First Pediatric Pyeloplasty using the Senhance® robotic system – A case report. Children. 2022;9(3):302. https://doi.org/10.3390/children9030302Khitaryan AG, Matveev NL, Veliev KS, et al. The first clinical experience of using the new Senhance remote-controlled robotic system in general surgery in Russia. Pirogov Russian Journal of Surgery. 2022;(9):5-13. (In Russ.). [Хитарьян А.Г., Матвеев Н.Л., Велиев К.С., и др. Первый клинический опыт использования новой телеуправляемой роботизированной системы Senhance в общей хирургии в России. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2022;(9):5-13]. https://doi.org/10.17116/hirurgia20220915Glass Clark S, Shepherd JP, Sassani JC, Bonidie M. Surgical cost of robotic-assisted sacrocolpopexy: A comparison of two robotic platforms. International Urogynecology Journal. 2022;34(1):87-91. https://doi.org/10.1007/s00192-022-05391-3Sassani JC, Glass Clark S, McGough CE, Shepherd JP, Bonidie M. Sacrocolpopexy experience with a novel robotic surgical platform. International Urogynecology Journal. 2022;33(11):3255-3260. https://doi.org/10.1007/s00192-022-05155-zCoussons H, Feldstein J, McCarus S. Senhance surgical system in benign hysterectomy: A real-world comparative assessment of Case Times and instrument costs versus da vinci robotics and laparoscopic-assisted vaginal hysterectomy procedures. Int J Med Robot. 2021;17(4):e2261. https://doi.org/10.1002/rcs.2261Kulis T, Hudolin T, Penezic L, et al. Comparison of extraperitoneal laparoscopic and extraperitoneal senhance radical prostatectomy. Int J Med Robot. 2021;18(1):e2344. https://doi.org/10.1002/rcs.2344Venckus R, Jasenas M, Telksnys T, et al. Robotic-assisted radical prostatectomy with the Senhance® Robotic Platform: Single Center Experience. World Journal of Urology. 2021;39(12):4305-4310. https://doi.org/10.1007/s00345-021-03792-5Kastelan Z, Hudolin T, Kulis T, et al. Upper Urinary Tract Surgery and radical prostatectomy with senhance ® robotic system: Single center experience – first 100 cases. Int J Med Robot. 2021;17(4):e2269. https://doi.org/10.1002/rcs.2269Kaneko G, Shirotake S, Oyama M, Koyama I. Initial experience of laparoscopic radical nephrectomy using the Senhance® robotic system for renal cell carcinoma. International Cancer Conference Journal. 2021;10(3):228-232. https://doi.org/10.1007/s13691-021-00487-xFarinha R, Puliatti S, Mazzone E, et al. Potential contenders for the leadership in Robotic Surgery. Journal of Endourology. 2022;36(3):317-326. https://doi.org/10.1089/end.2021.0321Alkatout I, Salehiniya H, Allahqoli L. Assessment of the Versius robotic surgical system in minimal access surgery: A systematic review. Journal of Clinical Medicine. 2022;11(13):3754. https://doi.org/10.3390/jcm11133754Rao PP. Robotic surgery: New robots and finally some real competition! World Journal of Urology. 2018;36(4):537-541. https://doi.org/10.1007/s00345-018-2213-y