Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.



СІМЕЙНІ ЛІКАРІ ТА ТЕРАПЕВТИ

НЕВРОЛОГИ, НЕЙРОХІРУРГИ, ЛІКАРІ ЗАГАЛЬНОЇ ПРАКТИКИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ

КАРДІОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, РЕВМАТОЛОГИ, НЕВРОЛОГИ, ЕНДОКРИНОЛОГИ

СТОМАТОЛОГИ

ІНФЕКЦІОНІСТИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, ГАСТРОЕНТЕРОЛОГИ, ГЕПАТОЛОГИ

ТРАВМАТОЛОГИ

ОНКОЛОГИ, (ОНКО-ГЕМАТОЛОГИ, ХІМІОТЕРАПЕВТИ, МАМОЛОГИ, ОНКО-ХІРУРГИ)

ЕНДОКРИНОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, КАРДІОЛОГИ ТА ІНШІ СПЕЦІАЛІСТИ

ПЕДІАТРИ ТА СІМЕЙНІ ЛІКАРІ

АНЕСТЕЗІОЛОГИ, ХІРУРГИ

"Тrauma" Том 22, №6, 2021

Back to issue

Comparative analysis of the validity of goniometric, inclinometric, and radiographic methods to measure ankle joint dorsiflexion

Authors: Кучер І.В.
КНП «Ірпінська центральна міська лікарня», м. Ірпінь, Україна

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. Пошук оптимального методу оцінки амплітуди розгинання в гомілковостопному суглобі (ГС) залишається актуальним предметом наукових дискусій. Мета роботи — провести порівняльний аналіз валідності гоніометричного та інклінометричного методів вимірювання обсягу розгинання у гомілковостопному суглобі порівняно із рентгенологічними показниками. Матеріали та методи. У дослідження ввійшло 25 здорових, фізично активних осіб (50 гомілковостопних суглобів), серед яких чоловіків було 18, жінок — 7; середній вік обстежуваних становив 25,8 ± 5,2 року; середнє значення індексу маси тіла — 25,01 ± 5,01. Обсяг розгинання у ГС вимірювали при навантаженні за допомогою двоплощинного гоніометра та інклінометра і порівнювали їх з рентгенологічними показниками. Результати вимірювань оцінювали методами описової статистики. Результати. Cередні значення розгинання у ГС, виміряні за допомогою двоплощинного гоніометра, становили 37,62 ± 5,56°; інклінометра — 40,61 ± 5,15°; рентгенологічні показники — 23,69 ± 7,25°. Різниця між середніми була вірогідною (p < 0,001). Середнє значення коефіцієнта варіації для рентгенологічного методу становило 0,31 і значно переважало показники гоніометричного (0,15) та інклінометричного (0,13) методів вимірювання (p < 0,001). Рентгенографія ГС при навантаженні при максимальному розгинанні стопи призводить до збільшення показників тало-1-метатарзального кута. Висновки. Значення кутових параметрів розгинання у ГС при гоніометричному та інклінометричному методах вимірювання суттєво перевищують рентгенологічні показники. Більший коефіцієнт варіації для рентгенологічного дослідження вказує на кращу відтворюваність інклінометрії та гоніометрії при оцінці розгинання у ГС. Навантажувальна рентгенограма ГС в положенні максимального розгинання демонструє збільшення тало-1-метатарзального кута порівняно із нормативними значеннями, що потрібно враховувати при інтерпретації результатів рентгенологічної оцінки розгинання у ГС.

Background. The search for an optimal method to assess the amplitude of ankle joint dorsiflexion remains topical for scientific discussions. The purpose of the research was to analyze the validity of goniometric and inclinometric methods for measuring the scope of ankle joint (AJ) dorsiflexion compared to radiological data. Materials and methods. The research included 25 healthy and physically active people (50 ankle joints), 18 men and 7 women with an average age of 25.8 ± 5.2 years; their mean body mass index was 25.01 ± 5.01 kg/m2. Ankle dorsiflexion measures were obtained in a weight-bearing lunge position using a double-plane goniometer and inclinometer, then compared with X-ray data. The measurement results were evaluated by descriptive statistics. Results. Mean values of AJ dorsiflexion obtained with a double-plane goniometer were 37.62 ± 5.56°; with an inclinometer — 40.61 ± 5.15°; radiological results — 23.69 ± 7.25°. Their difference was significant (p < 0.001). The mean variability index for the radiological method was 0.31 prevailing over goniometric (0.15) and inclinometric (0.13) methods (p < 0.001). X-ray ima-ging of a weight-bearing AJ at its maximum dorsiflexion raises the indicator of a talus-first metatarsal angle. Conclusions. The values of the dorsiflexion angle parameters of an AJ, measured using goniometric and inclinometric methods, significantly exceed those obtained by X-ray imaging. Higher variation index for radiological imaging demonstrates better reproducibility of inclinometry and goniometry when evaluating AJ dorsiflexion. A weight-bearing AJ radiogram at maximum extended position demonstrates an increase in a talus-first metatarsal angle compared to normal values that should be considered when interpreting the results of X-ray imaging of an AJ dorsiflexion.


Keywords

гомілковостопний суглоб; гоніометрія; інклінометрія

ankle joint; goniometry; inclinometric method


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Konor M.M. et al. Reliability of three measures of ankle dorsiflexion range of motion. International journal of sports physical therapy. 2012. Vol. 7. № 3. P. 279-287. PMID: 22666642.
2. Gatt A., Chockalingam N. Clinical assessment of ankle joint dorsiflexion. Journal of the american podiatric medical association. 2011. Vol. 101. № 1. P. 59-69. DOI: 10.7547/1010059.
3. Smith M.D. et al. How much does the talocrural joint contribute to ankle dorsiflexion range of motion during the weight-bearing lunge test? A cross-sectional radiographic validity study. Journal of orthopaedic & sports physical therapy. 2019. Vol. 49. № 12. P. 934-941. DOI: 10.2519/jospt.2019.8697.
4. Coetzee J.C., Castro M.D. Accurate measurement of ankle range of motion after total ankle arthroplasty. Clinical orthopaedics and related research. 2004. Vol. 424. P. 27-31. DOI: 10.1097/01.blo.0000132180.69464.84.
5. Worsley P.R. et al. A randomised cross over study to evaluate the performance of a novel ankle dorsiflexion measurement device for novice users. Journal of foot and ankle research. 2018. Vol. 11. № 1. DOI: 10.1186/s13047-018-0286-x.
6. Vohralik S.L. et al. Reliability and validity of a smartphone app to measure joint range. American journal of physical medicine & rehabilitation. 2015. Vol. 94. № 4. P. 325-330. DOI: 10.1097/phm.0000000000000221.
7. Banwell H.A. et al. The iPhone Measure app level function as a measuring device for the weight bearing lunge test in adults: a reliability study. Journal of foot and ankle research. 2019. Vol. 12. № 1. DOI: 10.1186/s13047-019-0347-9.
8. Zunko H., Vauhnik R. Reliability of the weight-bearing ankle dorsiflexion range of motion measurement using a smartphone goniometer application. PeerJ. 2021. Vol. 9. P. e11977. DOI: 10.7717/peerj.11977.
9. Alawna M.A., Unver B.H., Yuksel E.O. The reliability of a smartphone goniometer application compared with a traditional goniometer for measuring ankle joint range of motion. Journal of the american podiatric medical association. 2019. Vol. 109. № 1. P. 22-29. DOI: 10.7547/16-128.
10. Williams C.M., Caserta A.J., Haines T.P. The TiltMeter app is a novel and accurate measurement tool for the weight bea-ring lunge test. Journal of science and medicine in sport. 2013. Vol. 16. № 5. P. 392-395. DOI: 10.1016/j.jsams.2013.02.001.
11. Keogh J.W.L. et al. Reliability and validity of clinically accessible smartphone applications to measure joint range of motion: a systematic review. Plos one. 2019. Vol. 14. № 5. P. e0215806. DOI: 10.1371/journal.pone.0215806.
12. Talmage J.B., Blaisdell J. Range of motion: AMA guides, sixth edition. Guides newsletter. 2015. Vol. 20. № 3. P. 3-5. DOI: 10.1001/amaguidesnewsletters.2015.mayjun01.
13. Norkin C.C., White D.J. Measurement of joint motion: a guide to goniometry. 5th ed. Philadelphia: PA: FA Davis Company, 2016. 571 p.
14. Cox R.W. et al. Validity of a smartphone application for measuring ankle plantar flexion. Journal of sport rehabilitation. 2018. Vol. 27. № 3. DOI: 10.1123/jsr.2017-0143.
15. Awatani T., Enoki T., Morikita I. Inter-rater reliability and validity of angle measurements using smartphone applications for weight-bearing ankle dorsiflexion range of motion measurements. Physical therapy in sport. 2018. Vol. 34. P. 113-120. DOI: 10.1016/j.ptsp.2018.09.002.
16. Турчин О.А., Лазаренко Г.М., Лябах А.П. Динаміка обсягу рухів у гомілковостопному суглобі під впливом вправ на розтягнення у пацієнтів із підошовним фасціїтом. Вісник ортопедії, травматології та протезування. 2018. № 3. С. 64-69.
17. Digiovanni C.W. et al. Isolated gastrocnemius tightness. The journal of bone and joint surgery-american volume. 2002. Vol. 84. № 6. P. 962-970. DOI: 10.2106/00004623-200206000-00010.
18. Dudziński K., Mulsson M., Cabak A. The effect of limitation in ankle dorsiflexion on knee joint function. A pilot study. Ortopedia traumatologia rehabilitacja. 2013. Vol. 15. № 2. P. 1-10. DOI: 10.5604/15093492.1045944.
19. Powden C.J., Hoch J.M., Hoch M.C. Reliability and minimal detectable change of the weight-bearing lunge test: a systematic review. Manual therapy. 2015. Vol. 20. № 4. P. 524-532. DOI: 10.1016/j.math.2015.01.004.
20. Moseley A.M., Crosbie J., Adams R. Normative data for passive ankle plantarflexion-dorsiflexion flexibility. Clinical biomechanics. 2001. Vol. 16. № 6. P. 514-521. DOI: 10.1016/s0268-0033(01)00030-4.
21. Soucie J.M. et al. Range of motion measurements: re-ference values and a database for comparison studies. Haemophilia. 2010. Vol. 17. № 3. P. 500-507. DOI: 10.1111/j.1365-2516.2010.02399.x.
22. Kumar S. Normal range of motion of hip and ankle in Indian population. Acta orthopaedica et traumatologica turcica. 2011. Vol. 45. № 6. P. 421-424. DOI: 10.3944/aott.2011.2612.
23. Dayton P. et al. Experimental comparison of the clinical measurement of ankle joint dorsiflexion and radiographic tibiotalar position. The journal of foot and ankle surgery. 2017. Vol. 56. № 5. P. 1036-1040. DOI: 10.1053/j.jfas.2017.05.008.
24. Cady K., De Ste Croix M., Deighan M. Back foot influence on dorsiflexion using three different positions of the weight bearing lunge test. Physical therapy in sport. 2021. Vol. 47. P. 1-6. DOI: 10.1016/j.ptsp.2020.10.005.
25. Russell J.A. et al. Ankle and foot contributions to extreme plantar- and dorsiflexion in female ballet dancers. Foot & ankle international. 2011. Vol. 32. № 2. P. 183-188. DOI: 10.3113/fai.2011.0183.
26. Kido M. et al. Reproducibility of radiographic methods for assessing longitudinal tarsal axes. The foot. 2019. Vol. 40. P. 1-7. DOI: 10.1016/j.foot.2019.03.003.
27. Lamm B.M. et al. Normal foot and ankle radiographic angles, measurements, and reference points. The journal of foot and ankle surgery. 2016. Vol. 55. № 5. P. 991-998. DOI: 10.1053/j.jfas.2016.05.005.
28. Лябах А.П. Клінічна діагностика деформацій стопи. К.: ЗАТ «Алант ЮЕмСі», 2003. 110 с.
29. Broos M. et al. Geometric 3D analyses of the foot and ankle using weight-bearing and non weight-bearing cone-beam CT images: the new standard? European journal of radiology. 2021. Vol. 138. P. 109674. DOI: 10.1016/j.ejrad.2021.109674.
30. Shelton T.J. et al. The influence of percentage weight-bearing on foot radiographs. Foot & ankle specialist. 2018. Vol. 12. № 4. P. 363-369. DOI: 10.1177/1938640018810412.

Back to issue