膝関節屈曲可動域って何度改善したら明らかな改善と考えてよいの?

変形性膝関節症
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膝関節屈曲可動域って何度改善したら明らかな改善と考えてよいの?

理学療法士・作業療法士が関節可動域運動を行う機会は多いと思います.

関節可動域運動の改善を考える上で重要となるのがMDC(Minimal detectable change)といった概念です.

例えば関節可動域が3°改善した時にこの改善を明らかな改善と考えても良いのでしょうか?

それともただの誤差に過ぎないのでしょうか?

今回は膝関節屈曲可動域が何度改善したら明らかな改善と考えてよいかを考える上で参考になる研究論文をご紹介させていただきます.

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今回ご紹介する論文

Clinical Trial J Knee Surg. 2017 Jul;30(6):577-584. doi: 10.1055/s-0036-1593877. Epub 2016 Nov 28.

Reliability, Concurrent Validity, and Minimal Detectable Change for iPhone Goniometer App in Assessing Knee Range of Motion

Saurabh P Mehta 1 2, Katherine Barker 1, Brett Bowman 3, Heather Galloway 4, Nicole Oliashirazi 2, Ali Oliashirazi 2

Affiliations expand

PMID: 27894147 DOI: 10.1055/s-0036-1593877

今回ご紹介する論文は2017年に掲載された論文です.

 

 

 

 

 

 

 

研究の概要

Much of the published works assessing the reliability of smartphone goniometer apps (SG) have poor generalizability since the reliability was assessed in healthy subjects. No research has established the values for standard error of measurement (SEM) or minimal detectable change (MDC) which have greater clinical utility to contextualize the range of motion (ROM) assessed using the SG. This research examined the test-retest reproducibility, concurrent validity, SEM, and MDC values for the iPhone goniometer app (i-Goni; June Software Inc., v.1.1, San Francisco, CA) in assessing knee ROM in patients with knee osteoarthritis or those after total knee replacement.

スマートフォン用のゴニオメーターアプリ(SG)の信頼性を評価した論文の多くは,健常者を対象としているため,理学療法士・作業療法士が対象とするクライアントへの一般化が難しいといった限界があります.

また測定の標準誤差(SEM)や検出可能な最小変化量(MDC)の値を確立した研究はなく,ゴニオメーターアプリを用いて評価した関節可動域の文脈を考慮した臨床的に有用な研究が求められます.

この研究では変形性膝関節症患者および人工膝関節置換術後のクライアントの膝関節可動域を評価する際の,iPhoneゴニオメーターアプリ(i-Goni; June Software Inc.)による測定値の信頼性,妥当性,標準誤差,MDCを明らかにすることを目的としております.

 

 

 

 

 

 

 

 

研究の方法

A total of 60 participants underwent data collection which included the assessment of active knee ROM using the i-Goni and the universal goniometer (UG; EZ Read Jamar Goniometer, Patterson Medical, Warrenville, IL), knee muscle strength, and assessment of pain and lower extremity disability using quadruple numeric pain rating scale (Q-NPRS) and lower extremity functional scale (LEFS), respectively. Intraclass correlation coefficients (ICCs) were calculated to assess the reproducibility of the knee ROM assessed using the i-Goni and UG. Bland and Altman technique examined the agreement between these knee ROM. The SEM and MDC values were calculated for i-Goni assessed knee ROM to characterize the error in a single score and the index of true change, respectively. Pearson correlation coefficient examined concurrent relationships between the i-Goni and other measures.

60例を対象としてスマートフォン用のゴニオメーターアプリとユニバーサルゴニオメーター(UG; EZ Read Jamar Goniometer, Patterson Medical, Warrenville, IL)を用いた自動膝関節可動域の評価,膝関節周囲筋力の評価,疼痛評価(Q-NPRS)と下肢機能評価尺度(LEFS)を用いた痛みと下肢障害の評価などのデータ収集を行っております.

スマートフォン用のゴニオメーターアプリおよびユニバーサルゴニオメーターを用いて評価した膝ROMの再現性を評価するため,級内相関係数(ICC)を算出しております.

Bland and Altman分析を実施し,これらの膝関節可動域間の一致性を調べております.

スマートフォン用のゴニオメーターアプリで評価した膝関節可動域について,SEM値とMDC値を算出し,それぞれ1つのスコアの誤差と真の変化の指標としております.

また,スマートフォン用のゴニオメーターアプリで測定した可動域と他の評価項目との間の関連性についてPearson相関係数を用いて調査しております.

 

 

 

 

 

 

 

研究の結果

The ICC values for the knee flexion/extension ROM were superior for i-Goni (0.97/0.94) compared with the UG (0.95/0.87). The SEM values were smaller for i-Goni assessed knee flexion/extension (2.72/1.18 degrees) compared with UG assessed knee flexion/extension (3.41/1.62 degrees). Similarly, the MDC values were smaller for both these ROM for the i-Goni (6.3 and 2.72 degrees) suggesting smaller change required to infer true change in knee ROM. The i-Goni assessed knee ROM showed expected concurrent relationships with UG, knee muscle strength, Q-NPRS, and the LEFS.

スマートフォン用のゴニオメーターアプリの膝関節屈曲・伸展可動域のICC値は,ユニバーサルゴニオメーター(0.95/0.87)に比べてスマートフォン用のゴニオメーターアプリ(0.97/0.94)が優れておりました.

SEM値はスマートフォン用のゴニオメーターアプリの膝関節屈伸評価(2.72/1.18度)がユニバーサルゴニオメーターの膝関節屈伸評価(3.41/1.62度)に比べて小さい結果でありました.

同様にMDC値もスマートフォン用のゴニオメーターアプリではどちらも小さく(6.3度,2.72度),真の膝ROMの変化を推測するのに必要な変化量が小さいことが示唆されました.

またスマートフォン用のゴニオメーターアプリで評価した膝関節可動域は,ユニバーサルゴニオメーターで測定した可動域,膝関節周囲筋力,疼痛,下肢機能と有意な相関を示しました.

 

 

 

 

 

 

 

 

研究の結論

In conclusion, the i-Goni demonstrated superior reproducibility with smaller measurement error compared with UG in assessing knee ROM in the recruited cohort. Future research can expand the inquiry for assessing the reliability of the i-Goni to other joints.

以上の結果から,スマートフォン用のゴニオメーターアプリはユニバーサルゴニオメーターに比べて測定誤差が少なく,優れた再現性を示すことが明らかとなりました.

今後の研究では,スマートフォン用のゴニオメーターアプリの信頼性を評価する項目を他の関節にも応用していくことが求められます.

 

今回は膝関節屈曲可動域が何度改善したら明らかな改善と考えてよいかを考える上で参考になる研究論文をご紹介させていただきました.

スマートフォン用のゴニオメーターアプリを用いた関節可動域測定の結果ではありますが,屈曲角度は6.3°,伸展角度は2.72°がMDCの1つの目安となりそうですね.

つまり屈曲角度で言えば7°以上の改善,伸展角度で言えば3°以上の改善が,誤差を超える明らかな改善と考えることができるでしょう.

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