Zusammenfassung
Fragestellung: Die vorliegende Studie hatte den Vergleich der Messergebnisse zweier verschiedener
Dynamometermodellen („Cybex 6000”, „Biodex 3”) im Rahmen isokinetischer Kraftmessungen
an den Extensoren und Flexoren des Kniegelenkes (intermaschinelle Reliabilität) zum
Ziel.
Material und Methode: 63 (n=63, insgesamt 126 untersuchte Oberschenkel) gesunde Probanden (m:f=32:31, 43±14a,
range 21-67 a) wurden in die Studie eingeschlossen. Die isokinetischen Messungen wurden
am selben Tag (2-h-Intervall) unter randomisierter Verwendung der Dynamometer „Cybex
6000” und „Biodex 3” durchgeführt. Verwertet wurden die jeweils höchsten Messwerte
für „peak torque/maximales Drehmoment” (PT), „angle of peak torque/Winkel bei maximalem
Drehmoment” (APT), „work/Arbeit” (W), „power/Leistung” (P), und „endurance ratio/Ermüdungsindex”
(ER). Die Ergebnisse wurden miteinander im Sinne einer sog. intermaschinellen Reliabilitätsuntersuchung
statistisch verglichen (Pearson-Korrelationskoeffizient, gepaarter t-Test, multiple
Regressionanalyse).
Ergebnisse: Exemplarisch werden in dieser Zusammenfassung nur die Ergebnisse für PT präsentiert.
Die ermittelten Werte ergaben eine starke Korrelation zwischen beiden Dynamometern
(rho=0.81-0.96, alle p<0.0001). Dennoch waren die mittels Cybex gemessenen wurden,
jeweils signifikant niedriger als jene, die mit Biodex gemessen wurden (gepaarter-t-Test:
alle p<0.0001), ausgenommen jene für die linken Flexoren bei 60°/s (gepaarter-t-Test:
p=0.0533) und für die rechten Flexoren bei 60°/s (gepaarter-t-Test: p=0.0502), welche
das Signifikanzniveau nur minimal überschritten haben (sog. „Borderline-Significance”).
Die Differenzen der mit beiden untersuchten Dynamometern erzielten Werte nahmen mit
zunehmender Winkelgeschwindigkeit (180°/s, 240°/s) - mit Ausnahme der Werte für die
linken Extensoren, wo die Werte bei 180°/s im Vergleich zu 60°/s abnahmen und bei
240°/s im Vergleich zu 180°/s wieder zunahmen - zu. Die Differenzen zwischen den Messungen
nahmen mit steigenden Mittelwerten aller PT (Extensoren, Flexoren, 60°/s, 180°/s,
240°/s) signifikant zu (Regressionsanalyse: p<0.0001-p=0.0178), ausgenommen für die
linken Flexoren bei 60°/s (Regressionsanalyse: p=0.6433), sowie für die rechten Flexoren
bei 60°/s (Regressionsanalyse: p=0.4094) bzw. 180°/s (Regressionsanalyse: p=0.2242
weiters für die rechten Extensoren bei 60°/s (Regressionsanalyse: p=0.0692) bzw. 180°/s
(Regressionsanalyse: p=0.1153). Auch die Messungen der weiteren untersuchten Parameter
APT, W, P, und ER zeigten keinerlei vergleichbaren Resultate.
Diskussion: Die Ergebnisse der vorliegenden Studie weisen daraufhin, dass die Messwerte der untersuchten
Dynamometer „Cybex 6000” und „Biodex 3” nicht miteinander vergleichbar (schlechte
interrater-Variability) sind. Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse ist für die
klinische Praxis (insbesondere für Vergleichs- und Follow-up-Untersuchungen), sowie
für wissenschaftliche Untersuchungen die konsequente Verwendung jeweils nur eines
der beiden Dynamometermodelle zu fordern.
Abstract
Purpose: The present study aimed to compare the results of isokinetic testing of knee extensor
and flexor muscles by using Cybex 6000 and Biodex 3 dynamometers (intermachine reliability)
at 60°/s, 180°/s, and 240°/s.
Materials and Methods: After written informed consent 63 (n=63) healthy subjects with 126 thighs (m:f=32:31)
between the ages of 21 and 67 years (mean age: 42,57±13.80) were enrolled in the study.
We compared peak torque (pt), work (w), power (p) at 60°/s, 180°/s, and 240°/s, angle
of peak torque (apt) at 60°/s and 180°/s and endurance ratio (er) at 240°/s for extensors
and flexors of both knees. For comparison Pearson correlation coefficients and paired
t-tests and the dependence of patient wise differences on patient wise means of measurements
were investigated with Bland Altman plots and corresponding regression analyses were
used. The significance level was set to 0.05.
Results: In the abstract, only results for pt are given. For pt, measurements showed high
correlations (r=0.81-0.96, all p<0.0001). How-ever, the measurements with the Cybex
6000 device showed significantly lower values than the Biodex 3 measurements (paired-t-test:
all p<0.0001), but the measurements of flexors left at 60°/s (paired-t-test: p=0.0533)
and of flexors right at 60°/s (paired-t-test: p=0.0502), which showed a borderline
significance. The difference increased with increasing angular speed with the exception
the pt for extensors left, where the difference of the average values at 180°/s decreased
in comparison to 60°/s and increased at 240°/s in comparison to180°/s. The differences
between measurements of pt increased significantly with increasing means for all pt
measurements (regression: p<0.0001-0.0178) but the measurements of flexors left at
60°/s (regression: p=0.6433), flexors right at 60°/s (regression: p=0.4094), and 180°/s
(regression: p=0.2242) and pt for extensors right at 60°/s (regression: p=0.0692)
and 180°/s (regression: p=0.1153). The measurements of apt, w, p and er also showed
nonuniform differences.
Conclusions: These results indicate that, due to the nonuniform differences when comparing data
between Biodex 3 and Cybex 6000, the results can not be extrapolated from one machine
to another. Because of these nonuniform differences measurements of one of the two
devices should not be generalized to the other device.
Schlüsselwörter
BIODEX 3 - CYBEX 6000 - intermaschinelle Reliabilität - Dynamometrie - isokinetische
Kraftmessungen - Vergleichbarkeit
Key words
BIODEX 3 - CYBEX 6000 - intermachine reliability - dynamometry - isokinetic testing
