Objective The present study aims to describe a new weightbearing radiographic method to visualize the heads of the five metatarsals on the coronal plane, evaluating their accuracy through intraclass correlation coefficients. Methods The subjects were evaluated, with weightbearing, with the ankle at 20 degrees of plantar flexion and the metatarsophalangeal joints at 10 degrees of extension, positioned on a wooden device. Two independent foot and ankle surgeons evaluated the radiography, with one of them doing it twice, at different moments, achieving an inter and intraobserver correlation, with intraclass correlation coefficients. Results We radiographed 63 feet, achieving an interobserver correlation coefficient of the radiographic method for the metatarsal heads heights in the coronal plane of the 1 st , 2 nd , 3 rd , 4 th , and 5 th metatarsals of, respectively, 0.90, 0.85, 0.86, 0.83, 0.89. The intraobserver correlation coefficient were, respectively, 0.95, 0.93, 0.93, 0.86, 0.92. Conclusion Those correlations demonstrate that the method is accurate and can be used to investigate metatarsal head misalignments in this plane.
Objective The present study aims to describe a new weightbearing radiographic method to visualize the heads of the five metatarsals on the coronal plane, evaluating their accuracy through intraclass correlation coefficients. Methods The subjects were evaluated, with weightbearing, with the ankle at 20 degrees of plantar flexion and the metatarsophalangeal joints at 10 degrees of extension, positioned on a wooden device. Two independent foot and ankle surgeons evaluated the radiography, with one of them doing it twice, at different moments, achieving an inter and intraobserver correlation, with intraclass correlation coefficients. Results We radiographed 63 feet, achieving an interobserver correlation coefficient of the radiographic method for the metatarsal heads heights in the coronal plane of the 1 st , 2 nd , 3 rd , 4 th , and 5 th metatarsals of, respectively, 0.90, 0.85, 0.86, 0.83, 0.89. The intraobserver correlation coefficient were, respectively, 0.95, 0.93, 0.93, 0.86, 0.92. Conclusion Those correlations demonstrate that the method is accurate and can be used to investigate metatarsal head misalignments in this plane.
Much is discussed about the position of metatarsal heads in the coronal plane, with some authors defending the arch disposition and others stating that the five heads position themselves aligned in the same plan.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10Traditionally the transverse arch at the height of the metatarsal head was considered existing, in a way that the distal portions of the 1
st
and 5
th
metatarsals would be closer to the soil than the central ones during the load.
10The existence of the transverse arch at the height of the metatarsal heads is quite controversial, and debated since the mid-1800s, presenting contradictory results.
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3
4
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7
8
9
10
11While Lelièvre,
12
Mann,
13
Saló,
14
Sarrafian and Kelikian,
15
and Viladot
16
17
affirm that the metatarsals' heads are aligned in the coronal plane with load, Simonsen et al
8
and Kapandji,
18
among others,
19
20
defend the three-point support theory, with the transverse arch with apex dorsal at the head height of the 2
nd
metatarsal.Walter-Muller (1926), Blondin-Walter (1948), Güntz (1938) apud Lelilèvre,
19
Viladot,
17
Suzuki et al,
21
and Osher et al
22
propose different radiographic techniques to visualize the disposition of metatarsal head in the coronal plane. Some were criticized for not loading the foot, others for excessive extension of the metatarsophalangeal joints. So far, there is no consensus on what would be the physiological disposition of the metatarsal heads with load in the coronal plane, whether aligned or arched. It also questions what would be the best radiographic method to evaluate this plan.The shape and disposition of the metatarsal is considered to have a direct impact on the load distribution of the feet.
13
23
Changes in the physiological alignment of the metatarsal are related to poor distribution of load, overloading several structures of the forefoot,
6
7
8
24
25
26
causing metatarsalgia.The metatarsal heads are the most distal structures of these bones that will dissipate the forefoot load during the gait detachment phase. Thus, the alignment of these structures in the coronal plane has an impact on the load distribution and eventual lesions of the region, culminating in metatarsalgia.
9
10
11Thus, knowing the physiological coronal alignment of the metatarsal heads can give us an additional parameter to aid the etiological diagnosis of metatarsalgia and complement the correction surgical technique.
27However, in order to adequately study this coronal alignment, it is essential to determine a precise and reproducible radiographic method to evaluate the projection of the metatarsal heads with load on the coronal plane.Our hypothesis is that the proposed radiographic method to assess the disposition of the heads of the five metatarsals with load in the coronal plane is precise and can be used as an investigation of misalignments of the metatarsal heads in the transverse arch of the forefoot.The aim of the present study is to describe a new radiographic method for visualizing the heads of the five metatarsals in the coronal plane with load, evaluating its accuracy and reproducibility through intra- and interobserver correlation.
Materials and methods
The study project was approved by the Ethics and Institutional Research Committee, with registration number 13000.The patients were randomly recruited in the ankle and foot service, respecting the inclusion and exclusion criteria.The patients were instructed on what the research consisted of, and the written consent term was obtained. Patients who did not accept the term were not included in the study.An initial clinical evaluation was performed, seeking specific plantar complaints in the forefoot and proximal deformities.Ambulatory patients, between 30 and 65 years of age, without restrictions on sex or race;Absence of rigid deformities in the midfoot, hindfoot, and ankle;Absence of:Previous surgeries or fractures in the foot;Rheumatologic diseases and causes of secondary metatarsalgia (tumor in the forefoot, Frieberg's disease, foreign body, Morton's infection and neuroma not associated with mechanical disturbance);Osteoneuromuscular syndromes;Unilateral amputation of the lower limb;Retrofoot alignments considered abnormal at physical examination (valgus and varus).Poor quality radiography that does not allow evaluation.
Inclusion criteria
Exclusion criterion
The individuals were submitted to an axial radiography with forefoot load, evaluating the coronal plane.
Method for acquiring images
The patient was positioned in orthostasis, conferring load on the foot with the ankle at 20° plantar flexion and 10° extension of the metatarsophalangeal joints, with the foot supported in a molded wooden bracket. The radiographic film was supported immediately anterior and perpendicular to the bracket.The tube was positioned posterior to the calcaneus, so that the rays incised from posterior to anterior parallel to the horizontal support plane, 1 m from the radiographic film. Each foot was radiographed in isolation, so that the contralateral maintained a plantigrade load on a 2 cm tall wood platform in the center of the bracket. (
Figure 1
)
Fig. 1
Positioning of the patient for the acquisition of axial radiography of the forefoot with load. (
A
) radiographic ampoule at 1 m away from the film; (
B
) positioning of the ankle in 20° of equine, with 10° of finger extension in relation to the support; (
C
) total radiographed area.
Positioning of the patient for the acquisition of axial radiography of the forefoot with load. (
A
) radiographic ampoule at 1 m away from the film; (
B
) positioning of the ankle in 20° of equine, with 10° of finger extension in relation to the support; (
C
) total radiographed area.The wooden device consists of a flat rectangular base, containing in its center another wood rectangle, 2 cm high, allowing plantar support of the contralateral foot to the one examined. On each side of this bracket, two ramps were positioned. The posterior ramp is fixed, which allowed the positioning of the ankle in equine of 20°, and the anterior ramo is movable extending all metatarsophalangeal joints in 10°.The anterior ramp moved in the longitudinal direction of the feet, moving away or towards the heads of the metatarsals, and rotating on the axial plane.This mobility of the anterior ramp creates a space for forefoot support, allowing the plantar region under the heads of the five metatarsals to be supported in the same plane. To standardize the position of the forefoot in this space, there is a marking for the positioning of the head of the 5
th
metatarsal (
Figure 2
).
Fig. 2
Positioning bracket for radiographic acquisition. (
A
) top view with the anterior ramp in the most proximal position; (
B
) top view with the anterior ramp in the most distal position. Blue arrow indicating the positioning of the 5
th
metatarsal head; (
C
) top view with the previous round ramp to accommodate the fingers; (
D
) posterior view, evidencing the central support of the device for the positioning of the foot contralaterally to the examination; (E) side view, showing the anterior and posterior ramps.
Positioning bracket for radiographic acquisition. (
A
) top view with the anterior ramp in the most proximal position; (
B
) top view with the anterior ramp in the most distal position. Blue arrow indicating the positioning of the 5
th
metatarsal head; (
C
) top view with the previous round ramp to accommodate the fingers; (
D
) posterior view, evidencing the central support of the device for the positioning of the foot contralaterally to the examination; (E) side view, showing the anterior and posterior ramps.The radiographic technical parameters for obtaining axial projection were standardized for all patients and calibrated so that it kept the ampoule with a focus of 100 mA, with 55 kV at a focus-film distance of 100 cm, with exposure time of 0.1 second, 10 mA/s and using a 24 × 30 cm chassis for each foot. The center of the rays' focus was defined in the topography of the head of the 2
nd
metatarsal, with the opening large enough to design the tibiotalar articular line, the malleolus, and the plantar face of the forefoot, with a 3-cm region being visible plantar to the support level of the wooden device.The measurement of the incidence parameters of the coronal plane of the forefoot with load was done with the program Philips iSite Enterprises 4.1 (Philips Healthcare, Best, Netherlands). Initially the load surface of the forefoot is located. It is the line in which the epidermis makes contact with the wood, here called the support line. Subsequently, the point most plantar of the head of each metatarsal is found. In the 1
st
metatarsal, different from the other four, the load is distributed in the sesamoids, so we use the most plantar point of the most plantar sesamoid. From these five points, we traced five perpendicular lines to the support line previously drawn, gauging their distances in millimeters (
Figure 3
).
Fig. 3
Visual aspect of axial radiography with forefoot load. (
A
) image obtained allowing the visualization of all forefoot; (
B
) line of support drawn, marking the plane of the forefoot load; (
C
) from the most plantar points of the five rays we measure the distance to the line.
Visual aspect of axial radiography with forefoot load. (
A
) image obtained allowing the visualization of all forefoot; (
B
) line of support drawn, marking the plane of the forefoot load; (
C
) from the most plantar points of the five rays we measure the distance to the line.So, we recruited 35 individuals, participating with 70 feet.Radiographs were independently evaluated by two orthopedists specializing in foot and ankle surgery. After 2 months, they were reassessed by one of them. The examiners had no access to the patients' anamnesis data and physical examination, as well as the previous radiographic measurements, at the time of radiographic measurement.The inter- and intraobserver method error was evaluated using the intraclass correlation coefficient for continuous variables, with their respective confidence intervals.
28
29
For the comparison of the coefficients, we followed the guidelines of Landis and Koch.
28
Results
Thirty-five individuals (70 feet) were evaluated. In the initial phase of the study, we were adjusting both the positioning of the device and the radiographic technique, so seven feet were excluded due to poor radiography quality that made the evaluation impossible.The intra- and interobserver correlation was performed in the remaining 63 feet, with 31 feet being the right-side ones, and 91% of the individuals being male.The results of the intra-observer evaluation are in
Table 1
.
Table 1
Results of the measurements of the same evaluator at two different moments (evaluation intra-observer)
1
st
evaluation
2
nd
evaluation
Average
95%CI
SD
Average
95%CI
SD
1
st
MTT
7.6
7.23–8.01
1.57
7.6
7.18–8.10
1.85
2nd MTT
12.2
11.80–12.54
1.50
12.0
11.70–12.40
1.40
3
rd
MTT
10.7
10.45–11.06
1.24
10.6
10.27–11.01
1.50
4
th
MTT
9.5
9.21–9.70
0.98
9.5
9.15–9.84
1.40
5
th
MTT
9.4
9.00–9.85
1.72
9.6
9.10–10.14
2.11
Abbreviations: CI, confidence interval; MTT, metatarsal; SD, standard deviation.
Abbreviations: CI, confidence interval; MTT, metatarsal; SD, standard deviation.The results of the interobserver evaluation are in
Table 2
.
Table 2
Results of the measurements of the second evaluator
Average
95%CI
SD
1
st
MTT
7.2
6.76–7.70
1.86
2
nd
MTT
11.7
11.40–12.10
1.47
3
rd
MTT
10.4
9.98–10.75
1.56
4
th
MTT
9.2
8.81–9.53
1.46
5
th
MTT
9.3
8.80–9.82
2.06
Abbreviations: CI, confidence interval; MTT, metatarsal; SD, standard deviation.
Abbreviations: CI, confidence interval; MTT, metatarsal; SD, standard deviation.The interobserver correlation coefficient of the radiographic method for the heights in the coronal plane of the 1
st
, 2
nd
, 3
rd
, 4
th
and 5
th
metatarsal were, respectively, 0.90, 0.85, 0.86, 0.83, 0.89.The intra-observer correlation coefficient of the radiographic method for the heights in the coronal plane of the 1
st
, 2
nd
, 3
rd
, 4
th
and 5
th
metatarsal were, respectively, 0.95, 0.93, 0.93, 0.86, 0.92 (
Table 3
).
Table 3
Inter and intra-observer evaluation of axial radiography of the forefoot with load
The aim of the present study was to evaluate the accuracy and reproducibility of the use of axial radiography of the forefoot with load. The technique was designed so that the heads of the metatarsals could be adequately visualized by creating clear and reproducible criteria for positioning the feet with load on the platform.The aim of the study was not to compare the coronal alignment of the metatarsal heads between the patients, but to assess the accuracy of the radiographic method. For this reason, we did not divide patients into groups, by sex, laterality or metatarsalgia and included unilateral and bilateral radiographs of the individuals.At the beginning of the study, we observed that if we kept the positioning of the anterior and posterior ramps fixed and in direct contact, there would be no room to support the whole forefoot in the same plane, forcing an artificial support of each of the metatarsal heads. As the metatarsals have different lengths, they were supported at different heights in the ramps, projecting an axial radiographic image not compatible with the physiological load disposition.The radiographic proposals of Suzuki et al
21
and Mittlemeier and Haar
30
to assess the position of sesamoids also allow the assessment of lateral metatarsal heads. However, as the devices described by them place the fixed anterior and posterior ramps in contact, they position the heads of the metatarsal inappropriately, being unsuitable for assessing the alignment of the heads in the coronal plane with load. That is one of the differences in our radiographic proposal.Based on the 2004 study by Suzuki et al.,
21
we adapted our radiographic technique in relation to the distance and incidence of the X- ray, so as to standardize all examinations, avoiding differences in magnifications between radiographs. The intensity of the radiation, as well as the exposure time, were based on the studies of Osher et al
22
and Simonsen et al
8
and modified so that we can accurately observe the radiographic projection of the heads, reaching the parameters proposed in our study.Our first seven radiographic incidences were used to adapt the adopted positioning and radiographic parameters. For this reason, 7 feet were excluded for inadequate radiographs, and we evaluated 63 feet.Similarly to the study of Suzuki et al,
21
we chose to position the ankle with 20°of equine and 10° of extension of the metatarsophalangeal joint in relation to the soil to reproduce the moment of detachment of the foot in the calcaneal elevation phase, when the forefoot is subjected to greater overload.
31
32
33However, unlike Suzuki et al,
21
our device features a previous mobile ramp that allows the skin under the heads of the five metatarsals to rest on the same level of the wooden bracket, avoiding artificial modifications of its heights in the coronal plane by the support of the heads in different heights on the previous ramp.We used the head support point of the 5
th
metatarsal as the initial fixed parameter of positioning. Thus, we mobilized the anterior ramp, for distal or proximal position, in order to allow the cushion support under the five heads on the same porch. We used to rotate the previous ramp, accommodating the formula of the toes, to keep the five toes in the desired extension.To assess the reliability of the axial radiographic study, we used intra- and inter-observer evaluation, according to Simonsen et al
8
and Deleu et al.
34
To classify the values of the correlation coefficients, we used the orientation of Landis and Koch.
28
Thus, the results of the intra and interobserver evaluation coefficients on axial radiography of the forefoot with load showed a strong correlation, according to Landis and Koch,
28
for the five metatarsals.We observed a better correlation in the intra and interobserver evaluation in our study compared to that of Simonsen et al,
8
probably related to the methodological difference and the accuracy of the positioning of the two studies. Comparing our correlation indexes with those of the sonographic study by Wang et al,
35
we observed, once again, greater correlation accuracy in our study, especially when comparing the situation with load in the study by Wang et al.
35
The difference can be explained by the difficulty in performing the sonographic examination with the patient keeping load.The study subjects were not divided into groups with and without metatarsalgia, which was a weakness of the study. However, this has low impact on the evaluation of intra and interobserver, since the objective was to evaluate the accuracy of the radiography obtained of each foot. The validation of this methodology will allow the quantification of the heights of the metatarsal heads with load in the coronal plane, comparing groups with and without metatarsalgia in later studies.
Conclusion
We present a new radiographic methodology to evaluate the disposition of the five metatarsal heads with load, in the coronal plane. The strong intra and interobserver correlation demonstrate that the method is accurate and can be used to investigate the dealignments of metatarsal heads in this plane.
Introdução
Muito se discute sobre a posição das cabeças dos metatarsais no plano coronal, com autores defendendo a disposição em arco e outros afirmando que as cinco cabeças se posicionam alinhadas no mesmo plano.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10Tradicionalmente o arco transverso na altura da cabeça dos metatarsais era considerado existente, de maneira que as porções distais dos 1° e 5° metatarsais seriam mais próximas ao solo do que as centrais durante a carga.
10A existência do arco transverso na altura das cabeças dos metatarsais é bastante controversa, sendo debatida desde meados de 1800, apresentando resultados contraditórios.
2
3
4
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8
9
10
11Enquanto Lelièvre,
12
Mann,
13
Saló,
14
Sarrafian e Kelikian,
15
e Viladot
16
17
afirmam que as cabeças dos metatarsais estão alinhadas no plano coronal com carga, Simonsen et al.
8
e Kapandji,
18
entre outros,
19
20
defendem a teoria do apoio de três pontos, com o arco transverso com ápice dorsal na altura da cabeça do 2° metatarsal.Walter-Muller (1926), Blondin-Walter (1948), Güntz (1938) apud Lelilèvre,
19
Viladot,
17
Suzuki et al.
21
e Osher et al.
22
propõem técnicas radiográficas diferentes para visualizar a disposição das cabeças dos metatarsais no plano coronal. Algumas criticadas por não permitirem carga, outras por excesso de extensão das articulações metatarsofalângicas. Até o momento não há consenso sobre qual seria a disposição fisiológica das cabeças dos metatarsais com carga no plano coronal, se alinhadas ou em arco. Também se questiona qual seria o melhor método radiográfico para avaliar esse plano.Considera-se que o formato e disposição dos metatarsais apresentam impacto direto na distribuição de carga dos pés.
13
23
Alterações do alinhamento fisiológico dos metatarsais estão relacionadas a uma má distribuição de carga, sobrecarregando diversas estruturas do antepé,
6
7
8
24
25
26
causando metatarsalgia.As cabeças dos metatarsais são as estruturas mais distais desses ossos que dissiparão carga no antepé durante a fase de desprendimento da marcha. Assim, o alinhamento dessas estruturas no plano coronal apresenta impacto na distribuição de carga e em eventuais lesões da região, culminando em metatarsalgia.
9
10
11Dessa forma, conhecer o alinhamento coronal fisiológico das cabeças dos metatarsais pode nos conceder um parâmetro a mais, para auxiliar o diagnóstico etiológico de metatarsalgia e complementar a correção cirúrgica.
27Porém, para estudarmos adequadamente esse alinhamento coronal é imprescindível determinar um método radiográfico preciso e reprodutível, para avaliar a projeção das cabeças dos metatarsais com carga no plano coronal.Nossa hipótese é que o método radiográfico proposto para avaliar a disposição das cabeças dos cinco metatarsais com carga no plano coronal é preciso e pode ser utilizado como investigação de desalinhamentos das cabeças metatarsais no arco transverso do antepé.O objetivo do presente estudo é descrever um novo método radiográfico para a visualizar as cabeças dos cinco metatarsais no plano coronal com carga, avaliando sua precisão e reprodutibilidade através da correlação intra e interobservador.
Materiais e Métodos
O projeto do estudo foi aprovado pela Comissão de Ética e de Pesquisa institucional, com registro número 13000.Os pacientes foram recrutados aleatoriamente no serviço de tornozelo e pé, respeitando os critérios de inclusão e exclusão.Os pacientes foram orientados sobre em que consistia a pesquisa, e o termo de consentimento foi obtido por escrito. Pacientes que não aceitaram o termo não foram incluídos no estudo.Uma avaliação clínica inicial foi realizada, buscando queixas específicas plantares no antepé e deformidades proximais.Pacientes deambuladores, entre 30 e 65 anos de idade, sem restrições ao sexo ou raça.Ausência de deformidades rígidas no mediopé, retropé, e tornozelo;Ausência de:cirurgias ou fraturas prévias no pé;doenças reumatológicas e causas de metatarsalgia secundária (tumor no antepé, doença de Frieberg, corpo estranho, infecção e neuroma de Morton não associado a distúrbio mecânico);síndromes osteoneuromusculares;amputações unilaterais do membro inferior;alinhamentos do retropé considerados anormais ao exame físico (valgo e varo).Radiografia de má qualidade que não permita avaliação.
Critério de exclusão
Os indivíduos foram submetidos a uma radiografia axial com carga do antepé, avaliando o plano coronal.
Método para aquisição das imagens
O paciente foi posicionado em ortostase, conferindo carga no pé com o tornozelo em 20° de flexão plantar e 10° de extensão das articulações metatarsofalângicas, com o pé apoiado em um suporte moldado em madeira. O filme radiográfico foi apoiado imediatamente anterior e perpendicular ao suporte.O tubo foi posicionado posterior ao calcâneo, de forma que os raios incidiram de posterior para anterior, paralelos ao plano horizontal de apoio, a 1 m do filme radiográfico. Cada pé foi radiografado isoladamente, de modo que o contralateral mantinha carga plantígrada sobre uma plataforma de madeira de 2 cm altura, no centro do suporte. (
Figura 1
)
Fig. 1
Posicionamento do paciente para a aquisição da radiografia axial do antepé com carga. (
A
) Ampola radiográfica à 1 m de distância do filme; (
B
) Posicionamento do tornozelo em 20° de equino, com 10° de extensão dos dedos em relação ao apoio; (
C
) Área total radiografada.
Posicionamento do paciente para a aquisição da radiografia axial do antepé com carga. (
A
) Ampola radiográfica à 1 m de distância do filme; (
B
) Posicionamento do tornozelo em 20° de equino, com 10° de extensão dos dedos em relação ao apoio; (
C
) Área total radiografada.O dispositivo de madeira consiste em uma base retangular plana, contendo em seu centro um outro retângulo em madeira, de 2 cm de altura, permitindo o apoio plantígrado do pé contralateral ao examinado. Em cada lado desse suporte, duas rampas foram posicionadas. Uma posterior fixa, que permitia o posicionamento do tornozelo em equino de 20°, e outra anterior móvel, estendendo todas as articulações metatarsofalângicas em 10°.A rampa anterior se movimentava no sentido longitudinal dos pés, se distanciando ou aproximando das cabeças dos metatarsais, e rodando no plano axial.Essa mobilidade da rampa anterior cria um espaço para apoio do antepé, permitindo que a região plantar sob as cabeças dos cinco metatarsais se apoie no mesmo plano. Para padronizar a posição do antepé nesse espaço, há uma marcação para o posicionamento da cabeça do 5° metatarsal (
Figura 2
).
Fig. 2
Suporte de posicionamento para aquisição radiográfica. (
A
) vista superior com a rampa anterior na posição mais proximal; (
B
) Vista superior com a rampa anterior na posição mais distal. Seta azul indicando o posicionamento da cabeça do 5° metatarsal; (
C
) Vista superior com a rampa anterior rodada para acomodar os dedos; (
D
) Vista posterior, evidenciando o suporte central do dispositivo, para o posicionamento do pé contralateral ao exame; (E) Vista lateral, mostrando as rampas anterior e posterior.
Suporte de posicionamento para aquisição radiográfica. (
A
) vista superior com a rampa anterior na posição mais proximal; (
B
) Vista superior com a rampa anterior na posição mais distal. Seta azul indicando o posicionamento da cabeça do 5° metatarsal; (
C
) Vista superior com a rampa anterior rodada para acomodar os dedos; (
D
) Vista posterior, evidenciando o suporte central do dispositivo, para o posicionamento do pé contralateral ao exame; (E) Vista lateral, mostrando as rampas anterior e posterior.Os parâmetros técnicos radiográficos para a obtenção da projeção axial foram padronizados para todos os pacientes e calibrados mantendo a ampola com foco de 100 mA, com 55 kV a uma distância foco-filme de 100 cm, com tempo de exposição de 0,1 segundo, 10 mA/s e utilizando um chassi de 24 × 30 cm para cada pé. O centro do foco dos raios foi definido na topografia da cabeça do 2° metatarsal, com a abertura suficiente para projetar a linha articular tibiotalar, os maléolos, e a face plantar do antepé, ficando visível uma região de 3 cm plantar ao nível de apoio do dispositivo de madeira.A aferição dos parâmetros da incidência do plano coronal do antepé com carga foi feita com o programa Philips iSite Enterprises 4.1 (Philips Healthcare, Best, Holanda). Inicialmente localiza-se a superfície de carga do antepé, linha em que a epiderme faz contato com a madeira, aqui denominada linha de apoio. Posteriormente, o ponto mais plantar da cabeça de cada metatarsal é localizado. No 1° metatarsal, diferente dos quatro laterais, a carga é distribuída nos sesamoides, logo utilizamos o ponto mais plantar do sesamoide mais plantar. A partir desses cinco pontos, traçamos cinco perpendiculares à linha de apoio previamente desenhada, aferindo suas distâncias em milímetros (
Figura 3
).
Fig. 3
Aspecto visual da radiografia axial com carga do antepé. (
A
) Imagem obtida permitindo a visualização de todo antepé; (
B
) Linha de apoio traçada, marcando o plano da carga do antepé; (
C
) A partir dos pontos mais plantares dos cinco raios medimos a distância à linha.
Aspecto visual da radiografia axial com carga do antepé. (
A
) Imagem obtida permitindo a visualização de todo antepé; (
B
) Linha de apoio traçada, marcando o plano da carga do antepé; (
C
) A partir dos pontos mais plantares dos cinco raios medimos a distância à linha.Dessa forma, recrutamos 35 indivíduos, participando com 70 pés.As radiografias foram avaliadas independentemente por dois ortopedistas especialistas em cirurgia de pé e tornozelo. Após 2 meses foram reavaliados por um deles. Os examinadores não tinham acesso aos dados da anamnese e exame físico dos indivíduos avaliados, tampouco das medidas radiográficas prévias, no momento da aferição radiográfica.O erro do método inter e intraobservador foi avaliado com o uso do coeficiente de correlação intraclasse para variáveis contínuas, com seus respectivos intervalos de confiança.
28
29
Para a comparação dos coeficientes seguiremos as orientações de Landis e Koch.
28
Resultados
Trinta e cinco indivíduos (70 pés) foram avaliados. Na fase inicial do estudo estávamos adequando tanto o posicionamento do dispositivo quanto a técnica radiográfica; dessa forma, sete pés foram excluídos por má qualidade da radiografia, impossibilitando a avaliação.A correlação intra e interobservador foi realizada nesses 63 pés restantes, com 31 destes sendo do lado direito e 91% dos indivíduos sendo do sexo masculino.Os resultados da avaliação intraobservador estão na
tabela 1
.
Tabela 1
Resultados das aferições de um mesmo avaliador, em dois momentos diferentes (avaliação intraobservador)
1ª avaliação
2ª avaliação
Média
IC 95%
DP
Média
IC 95%
DP
1° MTT
7,6
7,23–8,01
1,57
7,6
7,18–8,10
1,85
2° MTT
12,2
11,80–12,54
1,50
12,0
11,70–12,40
1,40
3° MTT
10,7
10,45–11,06
1,24
10,6
10,27–11,01
1,50
4° MTT
9,5
9,21–9,70
0,98
9,5
9,15–9,84
1,40
5° MTT
9,4
9,00–9,85
1,72
9,6
9,10–10,14
2,11
Abreviaturas: DP, desvio padrão; IC, intervalo de confiança; MTT, metatarsal.
Abreviaturas: DP, desvio padrão; IC, intervalo de confiança; MTT, metatarsal.Os resultados da avaliação interobservador estão na
Tabela 2
.
Tabela 2
Resultados das aferições do segundo avaliador
Média
IC 95%
DP
1° MTT
7,2
6,76–7,70
1,86
2° MTT
11,7
11,40–12,10
1,47
3° MTT
10,4
9,98–10,75
1,56
4° MTT
9,2
8,81–9,53
1,46
5° MTT
9,3
8,80–9,82
2,06
Abreviaturas: DP, desvio padrão; IC, intervalo de confiança; MTT, metatarsal.
Abreviaturas: DP, desvio padrão; IC, intervalo de confiança; MTT, metatarsal.O coeficiente de correlação interobservador do método radiográfico para as alturas no plano coronal dos 1°, 2°, 3°, 4° e 5° metatarsais foram, respectivamente, 0.90, 0.85, 0.86, 0.83, 0.89.O coeficiente de correlação intraobservador do método radiográfico para as alturas no plano coronal dos 1°, 2°, 3°, 4° e 5° metatarsais foram, respectivamente, 0.95, 0.93, 0.93, 0.86, 0.92 (
Tabela 3
).
Tabela 3
Avaliação inter e intraobservador da radiografia axial do antepé com carga
Coeficiente de correlação interobservador
IC 95%
Coeficiente de correlação intraobservador
IC 95%
1° MTT
0,9
0,843–0,940
0,95
0,921–0,970
2° MTT
0,85
0,765–0,907
0,93
0,882–0,955
3° MTT
0,86
0,776–0,912
0,93
0,883–0,955
4° MTT
0,83
0,736–0,895
0,86
0,785–0,915
5° MTT
0,89
0,824–0,932
0,92
0,877–0,953
Abreviaturas: IC, intervalo de confiança; MTT, metatarsal.
Abreviaturas: IC, intervalo de confiança; MTT, metatarsal.
Discussão
O objetivo do presente estudo foi avaliar a precisão e reprodutibilidade do uso da radiografia axial do antepé com carga. A técnica foi desenhada de modo que as cabeças dos metatarsais pudessem ser visualizadas adequadamente e aferidas, criando critérios claros e reprodutíveis de posicionamento dos pés com carga sobre a plataforma.O intuito do estudo não foi comparar o alinhamento coronal das cabeças dos metatarsais entre os pacientes, mas aferir a precisão do método radiográfico. Por esse motivo não dividimos os pacientes em grupos, não pareamos por sexo, lateralidade ou metatarsalgia, e incluímos radiografias unilaterais e bilaterais dos indivíduos.No início do estudo, observamos que mantendo o posicionando das rampas anterior e posterior fixas e em contato direto, não haveria espaço para apoiar o todo o antepé no mesmo plano, forçando um o apoio artificial de cada uma das cabeças dos metatarsais. Como os metatarsais têm comprimentos diferentes, eles apoiavam em alturas diferentes das rampas, projetando uma imagem radiográfica axial não compatível com a disposição da carga fisiológica.As propostas radiográficas de Suzuki et al.
21
e Mittlmeier e Haar
30
para avaliarem a posição dos sesamoides também permitem a apreciação das cabeças dos metatarsais laterais. Porém, como os dispositivos descritos por eles colocam as rampas anterior e posterior fixas e em contato, elas posicionam inadequadamente as cabeças dos metatarsais, não sendo adequadas para a avaliação do alinhamento das cabeças no plano coronal com carga. Essa é uma das diferenças da nossa proposta radiográfica.Baseado no estudo de 2004 de Suzuki et al.,
21
adaptamos nossa técnica radiográfica em relação à distância e à incidência do raio-X, de modo a padronizar todos os exames, evitando diferenças de magnificações entre as radiografias. A intensidade da radiação e o tempo de exposição foram baseados nos estudos de Osher et al.
22
e Simonsen et al.
8
e modificados para conseguirmos observar com precisão a projeção radiográfica das cabeças, chegando aos parâmetros propostos no nosso estudo.As nossas sete primeiras incidências radiográficas obtidas foram utilizadas para adequar o posicionamento e parâmetros radiográficos adotados. Por esse motivo, tivemos 7 pés excluídos por radiografias inadequadas, sendo avaliados 63 pés.Assim como no estude de Suzuki et al.,
21
optamos por posicionar o tornozelo com 20° de equino e 10° de extensão das articulações metatarsofalângicas em relação ao solo, para reproduzir o momento do desprendimento do pé na fase de elevação do calcâneo, quando o antepé está submetido a maior sobrecarga
31
32
33Porém, diferente do estudo de Suzuki et al.,
21
nosso dispositivo apresenta uma rampa móvel anterior que permite que a pele sob as cabeças dos cinco metatarsais se apoie no mesmo nível do suporte de madeira, evitando modificações artificiais das suas alturas no plano coronal, pelo apoio das cabeças em alturas diferentes na rampa anterior.Utilizamos o ponto de apoio da cabeça do 5° metatarsal como parâmetro fixo inicial do posicionamento. Dessa forma, mobilizávamos a rampa anterior, para distal ou proximal, com o intuito de permitir o apoio do coxim sob as cinco cabeças no mesmo patamar. Rodávamos a rampa anterior, acomodando a fórmula dos dedos, para manter os cinco pododáctilos na extensão desejada.Para avaliação da confiabilidade do estudo radiográfico axial, utilizamos a avaliação intra e interobservadores, conforme Simonsen et al.
8
e Deleu et al.
34
Para classificar os valores dos coeficientes de correlação, utilizamos a orientação de Landis e Koch.
28
Dessa forma, os resultados dos coeficientes de avaliações intra e interobservadores na radiografia axial do antepé com carga mostraram uma forte correlação, segundo Landis e Koch,
28
para os cinco metatarsais.Observamos uma correlação melhor na avaliação intra e interobservadores no nosso estudo em relação ao do Simonsen et al.,
8
provavelmente relacionado à diferença metodológica e à precisão do posicionamento dos dois estudos. Comparando nossos índices de correlação com os do estudo ultrassonográfico de Wang et al.,
35
novamente observamos maior precisão de correlação no nosso estudo, principalmente quando comparamos a situação com carga no estudo de Wang et al.
35
A diferença pode ser explicada pela dificuldade em realizar o exame ultrassonográfico com o paciente mantendo carga.Os indivíduos do estudo não foram divididos em grupos com e sem metatarsalgia, configurando uma fraqueza do estudo. Porém, isso tem um baixo impacto na avaliação dos índices de correlação intra e interobservadores, uma vez que o objetivo foi avaliar a precisão da radiografia obtida de cada pé. A validação dessa metodologia possibilitará a quantificação das alturas das cabeças dos metatarsais com carga no plano coronal, comparando grupos com e sem metatarsalgia em estudos posteriores.
Conclusão
Apresentamos uma nova metodologia radiográfica para avaliar a disposição das cabeças dos cinco metatarsais com carga, no plano coronal. A forte correlação intra e interobservadores demonstra que o método é preciso e pode ser utilizado para a investigação de desalinhamentos das cabeças metatarsais nesse plano.
Authors: René E Weijers; Geert H I M Walenkamp; Alphons G H Kessels; Gerrit J Kemerink; Henk van Mameren Journal: Foot Ankle Int Date: 2005-12 Impact factor: 2.827