El objetivo del estudio es comparar 3 métodos para medición de rótula alta en niños, Caton-Deschamps, Blackburne-Peel y Koshino-Sugimoto, y determinar cuál es el valor normal de cada método en un grupo de niños normales.
Materiales y métodosEs un estudio de corte transversal en radiografías de rodillas de niños normales. Tres cirujanos ortopédicos midieron los índices de Caton-Deschamps, Blackburne-Peel y Koshino-Sugimoto. Se realizó la evaluación de la concordancia mediante el coeficiente de correlación intraclase. Para la variabilidad interobservador, se compararon las mediciones de cada observador para cada índice y para la variabilidad intraobservador se calculó el coeficiente entre las 2 mediciones por un mismo observador en 2 momentos diferentes.
ResultadosSe obtuvieron 140 radiografías de rodilla divididas en 4 grupos etarios. Para el índice de Blackburne-Peel se obtuvo una mediana en promedio de los 3 observadores de 1,07 y con P5-P95 (0,76-1,60). Para el índice de Caton-Deschamps se obtuvo una mediana en promedio de los 3 observadores de 1,22 y con P5-P95 (0,91-1,70). Para el índice de Koshino-Sugimoto se obtuvo una mediana en promedio de los 3 observadores de 1,16 y con P5-P95 (0,99-1,36).
DiscusiónEste estudio muestra que el índice de Koshino-Sugimoto fue el de mayor fiabilidad, reproducibilidad y similitud en la población estudiada tanto intraobservador como interobservador.
Los otros métodos evaluados también presentan unos índices de variabilidad a tener en consideración pero inferiores al de Koshino-Sugimoto.
The aim of the study was to compare three methods for high-score measurement in children, Caton-Deschamps, Blackburne-Peel and Koshino-Sugimoto, to determine the normal value of each method in a group of normal children.
Materials and methodsA cross-sectional study on knee x-rays of normal children. Three orthopaedic surgeons measured the Caton-Deschamps, Blackburne-Peel and Koshino-Sugimoto indices. Concordance was assessed using the intraclass correlation coefficient. For interobserver variability, the measurements of each observer for each index were compared and for intraobserver variability, the coefficient between the 2 measurements was calculated by the same observer at 2 different times.
Results140 knee X-rays divided into 4 age groups were obtained. For the Blackburne-Peel index, an average median of the 3 observers was obtained of 1.07 and with P5-P95 (0.76-1.60). For the Caton-Deschamps index, an average median of the three observers of 1.22 was obtained and with P5-P95 (0.91-1.70). For the Koshino-Sugimoto index, we obtained an average median of the 3 observers of 1.16 and with P5-P95 (0.99-1.36).
DiscussionThis study shows that the Koshino-Sugimoto index had the highest reliability, reproducibility and similarity in the population studied, both intra-observer and inter-observer.
The other methods evaluated also had variability indices to be taken into account, but were inferior to the Koshino-Sugimoto index.
La rótula es el hueso sesamoideo de mayor tamaño del cuerpo, situado en el surco troclear del fémur; las fibras del tendón del cuádriceps envuelven la cara anterior y se fusionan con el tendón rotuliano distalmente1.La principal función de la rótula es incrementar el brazo de palanca del cuádriceps respecto al tendón rotuliano durante la extensión de la rodilla, produciendo un aumento de fuerza hasta del 50%2,3. La rótula actúa como una guía en la extensión de la rodilla, centrándose en la tróclea y evita que se luxe dicho mecanismo, además evita que el cuádriceps tenga contacto directo con el fémur2,3.
Estudios radiológicos y anatómicos del desarrollo esquelético de la rodilla muestran que la rótula inicia su osificación alrededor de los 4 a 6 años y es casi total aproximadamente a los 16 años4.
La tuberosidad anterior de la tibia inicia la osificación a los 10 años y termina a los 15 años en promedio según características sexuales4,5.
La epífisis superior de la tibia inicia su osificación dentro de los 3 primeros meses posteriores al nacimiento con un borde inicialmente irregular y termina su osificación entre los 5 y 6 años de edad6.
La epífisis inferior del fémur inicia osificación en el tercer trimestre de vida intrauterina, terminando hacia los 3 años de edad7–9.
Una rótula alta reduce la potencia aplicada por los músculos extensores de la rodilla, provoca concentraciones anormales de fuerza en la inserción del tendón rotuliano y a su vez una desventaja mecánica en toda la rodilla para diferentes tipos de actividades2,3. La posición anómala se asocia con diversidad de condiciones patológicas como la enfermedad de Osgood-Schlatter10,11, inestabilidad de la rótula12, trastorno del mecanismo extensor de la rodilla en atletas inmaduros13, parálisis cerebral14,15 y también en la reconstrucción de la inestabilidad femororrotuliana16.
Muchas técnicas radiográficas se han descrito para medir la altura de la rótula, dividiéndose en 2 grupos: las que toman como referencia la relación de la rótula respecto al fémur (directa) y otras que toman la relación de la rótula con respecto a la tibia (indirecta)17.
Diversos métodos se usan para pacientes pediátricos, extrapolando métodos usados en los adultos, pero la gran mayoría utilizan referencias óseas que son muy variables según el grado de madurez esquelética17,18.
Entre algunos de estos métodos están el de Caton-Deschamps, Blackburne-Peel y Koshino-Sugimoto17–22 (fig. 1).
El objetivo del estudio es describir y comparar 3 métodos descritos y determinar cuál es el valor normal de cada método en un grupo de población normal. Igualmente comparar intra- e interobservador cada uno de los métodos.
Materiales y métodosEs un estudio de corte transversal, utilizando como fuente de información las radiografías de rodilla de niños normales tomadas de forma consecutiva que han consultado por enfermedad o trauma no relacionado con la rodilla, que se encuentran en el archivo radiológico del hospital base del estudio entre septiembre 2012 hasta diciembre 2014.
Se recolectaron los datos en una tabla de Excel 2013 (Microsoft office®). Entre las variables usadas están edad, lateralidad, sexo, grado de flexión de la rodilla y, además, en cada rodilla se midieron los índices de Caton-Deschamps (valores de normalidad: 0,6-1,3), Blackburne-Peel (valores de normalidad: 0,8-1,0) y Koshino-Sugimoto (valores de normalidad: 0,99-1,2 para rodillas con flexión de 30 a 90°) (fig. 2). Se realizaron las 3 medidas para calcular cada uno de los 3 índices en las radiografías por cada observador de manera independiente y sin conocer datos del paciente ni las mediciones de los otros observadores. Los observadores fueron un cirujano ortopédico con entrenamiento de cirugía de rodilla y 2 cirujanos ortopédicos con entrenamiento en ortopedia pediátrica. Uno de los 2 últimos realizó las mediciones nuevamente 24 semanas después de la primera medición, sin conocer los datos del paciente ni los resultados de las mediciones previas. Posteriormente se realizó la evaluación de la concordancia mediante el coeficiente de correlación intraclase. Para la variabilidad interobservador, se compararon las mediciones de cada observador para cada índice y para la variabilidad intraobservador se calculó el coeficiente entre las 2 mediciones por el mismo observador en 2 momentos diferentes. La interpretación de los coeficientes se realizó de acuerdo a la tabla 1. Teniendo en cuenta los posibles cambios en la variabilidad de los coeficientes con la osificación a diferentes edades, se dividieron los grupos por edad. La unidad de análisis fue cada rodilla. Para la descripción de los índices, se presentan con la mediana y el rango intercuartílico, debido a que no tenían distribución normal. Además se presenta el rango entre los percentiles 5 y 95 (P5-P95), como una propuesta de valores normales para la población por edad.
Como criterios de inclusión se tomaron individuos a los que se les realizaron radiografías de rodillas, pacientes con radiografías de rodillas por patología no relacionada con la rodilla, rango de edad (6-12 años), radiografías de rodilla tomadas a una distancia de 115cm y radiografías de rodilla tomadas en un rango de flexión de rodilla entre 30 y 80°. Como criterios de exclusión: presencia de material de osteosíntesis alrededor de la rodilla, hallazgos radiológicos de alteración en la densidad ósea, pacientes con diagnóstico previo de parálisis cerebral, fracturas en la rótula, extremo proximal de tibia y/o extremo distal de fémur, presencia de neoplasias alrededor de la rodilla, presencia de hemartrosis y pacientes con antecedente de hemofilia, artritis séptica y síndrome nefrótico.
Este estudio se realizó de acuerdo con las normas éticas que tienen su principio en la declaración de Helsinki y fue aprobado por el comité de ética del Hospital
Los autores declaran que no tienen conflictos de intereses en la realización del presente estudio y no se contó con fuente de financiación.
ResultadosSe obtuvieron 140 radiografías de rodilla las cuales se dividieron en 4 grupos según la edad, distribuidos así: 6-7 años, 8-9 años, 10-11 años y 12 años. De estas radiografías 84 eran de masculino (60%) y 56 femenino (40%). El ángulo de flexión en rodilla en promedio fue de 42,8° (DE: 11,8) (entre 30-78°). Setenta y dos rodillas eran derechas (51,4%) y 68 izquierdas (48,6%).
En los hallazgos interobservador por cada uno de los índices se valoró para cada uno de los observadores mediana, rango intercuartílico y medición de P5 y P95.
Para el índice de Blackburne-Peel se obtuvo una mediana en promedio de los 3 observadores de 1,07 y con P5-P95: 0,76-1,60. Para el índice de Caton-Deschamps se obtuvo una mediana en promedio de los 3 observadores de 1,22 y con P5-P95: 0,91-1,70. Para el índice de Koshino-Sugimoto se obtuvo una mediana en promedio de los 3 observadores de 1,16 y con P5-P95: 0,99-1,36 (tablas 2–4).
Valoración interobservador para método Blackburne-Peel (valores de normalidad: 0,8-1,0)
| Mediana | Rango intercuartílico | P5-P95 | |
|---|---|---|---|
| Observador 1 | 1,07 | 0,95-1,30 | 0,80-1,59 |
| Observador 2 | 1,12 | 1,00-1,32 | 0,90-1,75 |
| Observador 3 | 1,02 | 0,83-1,23 | 0,58-1,46 |
| Promedio total | 1,07 | 0,93-1,29 | 0,76-1,60 |
P5-P95: percentiles 5 y 95.
Valoración interobservador para método Caton-Deschamps (Valores de normalidad: 0,6-1,3)
| Mediana | Rango intercuartílico | P5-P95 | |
|---|---|---|---|
| Observador 1 | 1,25 | 1,06-1,45 | 0,88-1,77 |
| Observador 2 | 1,21 | 1,07-1,43 | 0,90-1,75 |
| Observador 3 | 1,20 | 1,01-1,36 | 0,95-1,60 |
| Promedio total | 1,22 | 1,04-1,41 | 0,91-1,70 |
P5-P95: percentiles 5 y 95.
Valoración interobservador para método Koshino-Sugimoto (valores de normalidad: 0,99-1,2 para rodillas con flexión de 30 a 90°)
| Mediana | Rango intercuartílico | P5-P95 | |
|---|---|---|---|
| Observador 1 | 1,17 | 1,09-1,23 | 1,00-1,36 |
| Observador 2 | 1,16 | 1,08-1,22 | 0,97-1,38 |
| Observador 3 | 1,14 | 1,07-1,21 | 1,00-1,35 |
| Promedio total | 1,16 | 1,08-1,22 | 0,99-1,36 |
P5-P95: percentiles 5 y 95.
Además de los valores encontrados se realizó un coeficiente de correlación intraclase para los resultados en valoración interobservador (tabla 5).
Coeficiente de correlación intraclase interobservador
| Blackburne-Peel | Caton-Deschamps | Koshino-Sugimoto | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Edad-años | CCI | p | Edad-años | CCI | p | Edad-años | CCI | p |
| 6-7 | 0,4472 | <0,0001 | 6-7 | 0,7276 | <0,0001 | 6-7 | 0,8525 | <0,0001 |
| 8-9 | 0,7058 | <0,0001 | 8-9 | 0,8178 | <0,0001 | 8-9 | 0,896 | <0,0001 |
| 10-11 | 0,4747 | <0,0001 | 10-11 | 0,6532 | <0,0001 | 10-11 | 0,3486 | 0,0004 |
| 12 | 0,7593 | <0,0001 | 12 | 0,8513 | <0,0001 | 12 | 0,9558 | <0,0001 |
CCI: coeficiente de correlación interclase.
Para la medida intraobservador, también se realizaron medidas de mediana, rango intercuartílico y medición de P5 y P95, con un lapso de 24 semanas de diferencia.
Para el índice de Blackburne-Peel se obtuvo una mediana en promedio de las 2 mediciones de 1,09 y con P5-P95: 0,75-1,58. Para el índice de Caton-Deschamps se obtuvo una mediana en promedio de las 2 mediciones de 1,24 y con P5-P95: 0,88-1,72. Para el índice de Koshino-Sugimoto se obtuvo una mediana en promedio de las 2 mediciones de 1,17 y con P5-P95: 1,00-1,34 (tablas 6–8)
Valoración intraobservador para método Koshino-Sugimoto (valores de normalidad: 0,99-1,2 para rodillas con flexión de de 30 a 90°)
| Mediana | Rango intercuartílico | P5-P95 | |
|---|---|---|---|
| Observador 1a | 1,17 | 1,09-1,22 | 1,00-1,36 |
| Observador 1b | 1,17 | 1,10-1,23 | 1,01-1,32 |
| Promedio total | 1,17 | 1,09-1,22 | 1,00-1,34 |
P5-P95: percentiles 5 y 95.
Además de los valores encontrados se realizó un coeficiente de correlación intraclase para los resultados en valoración interobservador (tabla 9).
Coeficiente de correlación intraclase intraobservador
| Blackburne-Peel | Caton-Deschamps | Koshino-Sugimoto | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Edad-años | CCI | p | Edad-años | CCI | p | Edad-años | CCI | p |
| 6-7 | 0,8861 | <0,0001 | 6-7 | 0,856 | <0,0001 | 6-7 | 0,8847 | <0,0001 |
| 8-9 | 0,8685 | <0,0001 | 8-9 | 0,8105 | <0,0001 | 8-9 | 0,9689 | <0,0001 |
| 10-11 | 0,7487 | <0,0001 | 10-11 | 0,8361 | <0,0001 | 10-11 | 0,9748 | <0,0001 |
| 12 | 0,8403 | 0,0126 | 12 | 0,7982 | <0,0001 | 12 | 0,9866 | <0,0001 |
CCI: coeficiente de correlación interclase.
El centro de osificación de la rótula aparece entre los 4 y 6 años y su osificación se completa entre los 16 y 17 años. Evaluar la posición de la rótula en niños y adolescentes es difícil, debido esencialmente a las dificultades para visualizar la parte cartilaginosa de la rótula, del tubérculo tibial y del tendón rotuliano. Esto puede llevar a errores en la interpretación de radiografías en este grupo de pacientes.
La medición de la altura rotuliana es una valiosa herramienta para el diagnóstico de dolencias de la rodilla y la planificación del tratamiento. Diversos métodos se han propuesto para medir la altura de la rótula, sin que haya uno aceptado como un estándar de oro17,18.
Este estudio evalúa en una población normal de 6-12 años de edad, 3 medidas indicadas para esqueleto inmaduro: Koshino-Sugimoto19, Caton-Deschamps20 y Blackburne-Peel22. Se evaluaron la variabilidad interobservador y la intraobservador, así como los coeficientes intraclase.
Los coeficientes de correlación intraclase eran muy buenos y buenos para el índice de Koshino-Sugimoto, entre buena y moderada para Caton-Deschamps y entre buena y mediocre para Blackburne-Peel en las mediciones interobservador. Llama la atención que hay alteración en los hallazgos del rango de edad de 10-11 años pero que es constante en todos los índices en el mismo grupo de edad lo que podría explicarse por alteración en la lectura durante el periodo de desarrollo de la osificación de las estructuras alrededor de la rodilla.
El coeficiente de correlación intraclase para los resultados en valoración intraobservador fue muy bueno y bueno para el índice de Koshino-Sugimoto, y buenos para Caton-Deschamps y Blackburne-Peel.
Aparicio et al. analizaron en una población de 36 pacientes entre 10 y 15 años los 3 índices que nosotros evaluamos en el presente estudio, mostrando que el índice de Caton-Deschamps era simple, confiable y reproducible cuando se usaba en adolescente para medir la altura rotuliana. Anota también que el índice de Koshino-Sugimoto es fácil de obtener y mostraba una alta correlación interobservador23. La población de nuestro estudio era más de esqueleto inmaduro, entre 6 y 12 años, mostrando que el mejor de todos los índices era el de Koshino-Sugimoto.
Queremos resaltar que en los valores publicados dentro de límites normales en las descripciones originales de Koshino-Sugimoto19, Caton-Deschamps20 y Blackburne-Peel22 los que más se acercan comparándolo con los resultados de nuestro estudio son los del primer autor, por lo cual consideramos que es totalmente aplicable a nuestra población pediátrica.
Park et al.18 valoraron a pacientes pediátricos asiáticos e indican que el método que más se aproxima a determinar valores normales y muy reproducibles es el de Koshino-Sugimoto.
Los otros métodos valorados también presentan unos índices de variabilidad a tener en consideración pero son inferiores al de Koshino-Sugimoto.
La necesidad de determinar rótula alta en pacientes pediátricos es de gran utilidad para múltiples enfermedades como la de Osgood-Schlatter, inestabilidad de la rótula o trastorno del mecanismo extensor de la rodilla en atletas inmaduros, parálisis cerebral y en la reconstrucción de la inestabilidad femororrotuliana10–16.
Una de las fortalezas del presente estudio es la muestra de imágenes evaluadas ya que el estudio comparativo previo que más revisó y comparó imágenes fue el de Park et al. con 108 estudios. Otra de las fortalezas es que este estudio incluyó a pacientes con esqueleto inmaduro entre los 6-12 años, edades no reportadas previamente en otros trabajos.
La limitación de este trabajo es que las medidas fueron realizadas en radiografías tomadas de forma retrospectiva y no tenían un estándar de control de flexión ni de rotación, lo cual podría alterar las mediciones, sin embargo las 3 mediciones fueron hechas sobre el mismo sujeto a estudio.
ConclusionesEste estudio muestra que el índice de Koshino-Sugimoto fue el de mayor fiabilidad, reproducibilidad y similitud en la población estudiada tanto intraobservador como interobservador. Consideramos que el método más confiable para la medición de rótula alta en los pacientes pediátricos en el rango de los 6-12 años es el de Koshino-Sugimoto con una mediana de 1,16 y con un rango según percentiles (P5-P95) comprendido entre 0,992-1,361.
Nivel de evidenciaNivel de evidencia II.
FinanciaciónNo tuvimos financiación.
Conflicto de interesesNo tenemos conflicto de intereses.
