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1 ABSTRACT Title: Comparing physiotherapist's functional test assessments with OpenPose kinematic data Objectives: Assess wether is OpenPose (OP) system able to detect parameters of poor performance in the Single Leg Squat Test and Step Down Test. Presence of these parameters was indicated by consensus process among 3 physiotherapists. Methods: 48 healthy volunteers participated on the research. Each volunteer demonstrated 3 repetitions of Single Leg Squat Test and Step Down Test on each leg. Repetitions were recorded on video and at the same time evaluated by 3 physiotherapists (PT) using 15 binary parameters. Consensus process indicating presence of a parameter involved agreement of at least 2 of the raters while the inter-rater reliability coeficient for all 3 raters had to be κ ≥ 0,41. Changes in angles and relative distances of observed body segments were calculated using OpenPose keypoint detection model. Therefore each execution of the functional test was described by OP data and PT data. Statistical analysis was performed to assess wether was OpenPose able to detect significant differences between poor and good execution of a functional test in the 15 rated parameters. Results: OP was able to reliably assess following parameters: Loss of balance, Excessive upper extremity movement and Lateral...

INTRODUÇÃO: A avaliação da articulação do quadril continua sendo considerada complexa e desafiadora. Avanços recentes nas técnicas cirúrgicas e de imagem têm contribuído para a identificação das estruturas que contribuem para a dor no quadril. Medidas válidas, confiáveis, reprodutíveis e repetíveis são necessárias para que se possa identificar mudanças que ocorreram na articulação do quadril ao longo do tempo, e para avaliar os desfechos do tratamento realizado. Tanto no ambiente clínico como no de pesquisa, um processo sistemático de avaliação é fundamental para constituir uma prática baseada em evidência. Entretanto, são poucos os estudos encontrados na literatura que avaliaram a reprodutibilidade da avaliação da força muscular, da amplitude de movimento (ADM) e da funcionalidade do quadril em sujeitos saudáveis, medidas fundamentais para que se possa avaliar os efeitos de intervenções clínicas no tratamento de pacientes com problemas na articulação do quadril e comparar com dados normativos. OBJETIVO: Avaliar a reprodutibilidade de um protocolo de avaliação da força muscular, ADM e funcionalidade de quadril em sujeitos saudáveis. MATERIAIS E MÉTODOS: 15 voluntários saudáveis (30 quadris), de ambos os sexos, entre 22 e 37 anos, foram submetidos ao teste e reteste, com um único avaliador, da força muscular, da amplitude de movimento e da funcionalidade do quadril. Quatro sessões de avaliação foram realizadas no Setor de Plasticidade Neuromuscular do Laboratório de Pesquisa do Exercício da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. As avaliações foram compostas por: (1) medidas antropométricas, (2) aplicação de questionários funcionais, (3) teste de agachamento unipodal, (4) avaliação fotogramétrica e goniométrica da ADM do quadril, (5) teste de força máxima com dinamômetro manual e dinamômetro isocinético, (6) avaliação da dor. RESULTADOS: a dinamometria manual apresentou excelente reprodutibilidade, com coeficiente de correlação intraclasse (CCI) > 0,9 (com intervalos de confiança (ICs) entre 0,85 e 0,99) e valores de erro padrão de medida relativo (EPM%) inferiores a 10%. Os testes dos rotadores externos em 0°, 10° e 20° de rotação interna; dos rotadores internos em 15° de rotação externa e dos abdutores do quadril da dinamometria isocinética e os da rotação externa ativa e passiva e da rotação interna bilateral passiva da fotogrametria da ADM do quadril também apresentaram reprodutibilidade considerada excelente, com CCIs > 0,75, e valores aceitáveis do EPM e EPM%. Porém, tanto na dinamometria isocinética quanto na avaliação da ADM, em muitas das situações testadas, os testes permaneceram com a reprodutibilidade entre razoável e boa (CCIs entre 0,48 a 0,75, no geral), com ICs muito amplos, principalmente para a avaliação da ADM. No dinamômetro isocinético, os testes dos rotadores externos foram mais reprodutíveis que o dos rotadores internos; e os testes em extremos articulares de ambos rotadores foram menos reprodutíveis. A classificação do Kappa do teste de agachamento unipodal foi satisfatória (k=0,59). Os testes menos reprodutíveis foram: a fotogrametria da abdução ativa do quadril (CCI=0,39), da abdução passiva do quadril (CCI=0,48) e a ADM ativa de flexores do quadril realizada com um goniômetro (CCI=0,51). CONCLUSÃO: Uma boa parte dos testes apresentou reprodutibilidade excelente e justifica a aplicação no ambiente clínico, quando realizados por um único avaliador. Entretanto, aprimoramentos nas técnicas utilizadas são necessários a fim de melhorar a reprodutibilidade e reduzir os erros de medida na avaliação do quadril. / INTRODUCTION: The assessment of the hip is still considered complex and challenging. Recent advances in surgical and imaging techniques have contributed to the identification of structures that contribute to hip pain. Measures that are valid, reliable, reproducible and repeatable are necessary to identify changes that have occurred at the hip joint over time, and to evaluate the treatment outcomes. Both at the clinical and research settings, a systematic evaluation process is crucial to provide an evidence-based practice. However, there are few studies in the literature that evaluated the reliability of muscle strength, range of motion (ROM) and hip function measurements in healthy subjects, fundamental steps to assess the effects of clinical interventions in the treatment of patients with problems in the hip joint and compare with normative values. PURPOSE: To evaluate the reliability of an assessment protocol of muscle strength, ROM and hip functionality in healthy subjects. MATERIALS AND METHODS: 15 healthy volunteers (30 hips), of both sexes, between 22 and 37 years of age, were submitted to the test and retest, with a single investigator, of muscle strength, ROM and hip functionality. Four test sessions were held at the Neuromuscular Plasticity Department of the Exercise Research Laboratory at the Federal University of Rio Grande do Sul. The hip assessment included: (1) anthropometric measurements, (2) patient-reported outcome measures, (3) single leg squat test, (4) photogrammetric and goniometric hip ROM examination, (5) maximum strength test with handheld and isokinetic dynamometers, (6) pain evaluation by intensity rating scale. RESULTS: the handheld dynamometer showed excellent reliability with intraclass correlation coefficient (ICC) > 0.9 (with confidence intervals (CIs) between 0.85 and 0.99) and relative standard error values (% SEM) of less than 10%. The external rotators tests at 0°, 10° and 20° of internal rotation; internal rotators at 15° of external rotation, and hip abductors on an isokinetic dynamometer, and active and passive external rotation and bilateral passive internal rotation taken by photogrammetric analysis of the hip also showed excellent reliability, with ICCs> 0.75, and acceptable SEM and SEM% values. However, in many tests performed on the isokinetic dynamometer and in ROM assessment, the reliability remained between fair and good (ICCs between 0.48 to 0.75 overall), with very large CIs, especially for the assessment of ROM. At the isokinetic dynamometer, testing of the external rotators was more reliable than the internal rotators; and the strength rotators tests at the extremes ROMs the reliability was lower. The kappa interpretation for the single leg squat test was satisfactory (k = 0.59). The worst reliability tests were photogrammetry of active hip abduction (ICC = 0.39), passive hip abduction (ICC = 0.48) and active ROM of the hip flexors performed with a goniometer (ICC = 0.51). CONCLUSION: A good part of the tests showed excellent reliability and justifies the application at the clinical setting, when performed by a single investigator. However, improvements are needed in some of the used techniques to improve the reliability and reduce measurement errors in the assessment of the hip.

A avaliação da articulação do quadril é considerada desafiadora e medidas reprodutíveis são fundamentais para construir uma prática baseada em evidências. O objetivo da presente dissertação de Mestrado foi avaliar a reprodutibilidade intra e interavaliador do teste de força máxima isométrica com dinamômetro manual, da avaliação fotogramétrica e goniométrica da amplitude de movimento (ADM) e da medida do deslocamento angular do quadril 2-D em vídeo por meio do teste de agachamento unipodal em sujeitos saudáveis. No Capítulo I, por meio de uma ampla revisão de literatura, percebemos a existência de divergências no que diz respeito à avaliação do quadril, uma vez que não foi observada uma avaliação sistematizada envolvendo as medidas mais comumente indicadas na prática clínica. O capítulo II avaliou a reprodutibilidade intra e interavaliador por três avaliadores para os desfechos força muscular por dinamometria manual (rotadores internos (RI) e externos (RE), adutores (ADU) e abdutores (ABD) e flexores (FLX) e extensores (EXT)), ADM do quadril por goniometria (FLX ativa (ATI) e passiva (PAS); RE ATI e PAS e os movimentos de rotação interna bilateral (RI BIL) e EXT ativas e fotogrametria (RE e RI BIL de forma ativa ATI e PAS e deslocamento angular durante o agachamento unipodal para as variáveis flexão de joelho no plano sagital (FLX JOE PS), báscula pélvica (BASC), adução do quadril (ADU QUA) e adução do joelho (ADU JOE) Todas as variáveis foram avaliadas nos lados direito (DIR) e esquerdo (ESQ). Vinte sujeitos do sexo masculino (27,0 ± 4,9 anos; massa corporal: 80,07 ± 13,13 kg; estatura: 1,78 ± 0,06 cm; dominância direita [n=18, 90%]), foram submetidos a dois dias de avaliação da funcionalidade do quadril por três avaliadores: (1) dia 1 pelo avaliador 1; (2) dia 2 por três avaliadores (avaliador 1, 2 e 3, com 30 minutos de intervalo entre as avaliações). A análise dos dados foi realizada no software SPSS v. 20.0, por meio de estatística descritiva (média, DP - desvio padrão) e inferencial (ICC – intraclass correlation coefficient; SEM – Standard error measurement; MDC – minimal detectable change = 1,96*SEM) (α<0,05). O teste t pareado foi utilizado para examinar se houve diferença sistemática entre o teste e re-teste e a ANOVA One-Way para medidas repetidas foi utilizada para comparar as médias entre os avaliadores. Havendo efeito principal significativo, foi utilizado um teste post-hoc de Bonferroni para comparações múltiplas (p≤0,05). Para as medidas de força de todos os grupos musculares, a reprodutibilidade intra-avaliador revelou valores de ICC classificados como excelentes para todos os grupos musculares avaliados (ICC≥0,89; p<0,001) com valores médios de SEM = 11,83 ± 2,94 N e MDC = 23,21 ± 5,80 N A reprodutibilidade interavaliador revelou valores de ICC excelentes para todos os grupos musculares (ICC≥0,90; p<0,001) com valores médios de SEM = 10,69 ± 1,96 N e MDC = 20,93 ± 3,86 N. Em relação às medidas de ADM obtidas por goniometria, a reprodutibilidade intravaliador foi classificada como excelente (ICC≥0,77; p<0,05) com valores médios de SEM = 2,67 ± 0,54°e MDC = 5,21 ± 1,04°, com exceção da ADM de FLX PASS DIR (ICC≥0,68; p=0,100), EXT ATI DIR (ICC=0,73; p=0,030) e ESQ (ICC=0,66; p=0,011), consideradas satisfatórias. A reprodutibilidade interavaliador dos valores de ADM por goniometria foram classificadas como excelentes na comparação interavaliadores (ICC≥0,77; p<0,001) com valores médios de SEM = 5,22 ± 1,04° e MDC = 6,95 ± 6,34°, com exceção dos valores de ICC da variável EXT ESQ ATI considerada satisfatória (ICC=0,62), Quanto à ADM obtidas através da fotogrametria, as medidas apresentaram valores de ICC para reprodutibilidade intra e interavaliador classificados como excelentes (ICC≥0,93 e ≥0,96, respectivamente; p<0,001) e valores médios de SEM = 1,94 ± 0,39°e MDC = 3,8 ± 0,76° (intra-avaliador) e de 1,43 ± 0,18° e 2,80 ± 0,34° (interavaliador), respectivamente Para os valores de deslocamento angular durante o agachamento unipodal, com exceção dos valores de ICC da variável de ADU QUA ESQ (ICC=0,62; p=0,021), classificada como satisfatória, todos os valores de ICC foram considerados excelentes para todas as medidas de reprodutibilidade intra-avaliador (ICC≥0,82; p<0,001), com valores médios de SEM = 2,55 ± 1,01° e MDC = 4,98 ± 1,99°. Para reprodutibilidade interavaliador, todos os valores de ICC foram classificados como excelentes (ICC≥0,87; p<0,001), com valores médios de SEM = 1,78 ± 0,65° e MDC = 3,48 ± 1,26°. Os resultados demonstram que os testes avaliados podem ser usados tanto na prática clínica quanto em pesquisas, pois apresentam medidas confiáveis, uma vez que sua reprodutibilidade intra e interavaliador são satisfatórias/excelentes. Entretanto, aprimoramentos nas técnicas utilizadas são necessários a fim de melhorar a reprodutibilidade e reduzir os erros de medida na avaliação do quadril. / The evaluation of the hip joint continues to be considered challenging and reproducible measures are key to building an evidence-based practice. The objective of this Master's thesis was to evaluate the intra and inter-rater reproducibility of the isometric maximum strength test with manual dynamometer, the photogrammetric and goniometric evaluation of range of motion (ROM) and the 2-D video analysis of single leg squat test in healthy subjects. In Chapter I, through a large literature review, we noticed the existence of disagreements regarding hip assessment, since a systematized evaluation involving the measures most commonly indicated in clinical practice was not observed. Chapter II evaluated the intra and inter-rater reproducibility by three evaluators for manual dynamometry: internal and external rotators (IR and ER), adductors (ADD) and abductors (ABD), flexors (FLX) and extensors (EXT ), hip ROM by goniometry (active extension and bilateral internal rotation; active and passive flexion and external rotation); and by photogrammetry (active and passive IR and ER) and angular displacement during single leg squat (knee flexion in the sagittal plane (KFLX SP), pelvic drop (PD), hip adduction (HADD) and knee adduction (KADD). All variables were evaluated on the right (R) and left (L) sides Twenty male subjects (27.0 ± 4.9 years, body mass: 80.07 ± 13.13 kg, height: 1.78 ± 0.06 cm, right dominance [n = 18, 90%]) were submitted to two days of evaluation of hip functionality by three evaluators: (1) day 1 by the evaluator 1; (2) day 2 by three evaluators (evaluator 1, 2 and 3, with a 30-minute interval between evaluations). Data analysis was performed in SPSS v. 20.0, by means of descriptive statistics (mean, SD - standard deviation) and inferential (ICC - intraclass correlation coefficient; SEM) (α<0.05). The paired t-test was used to examine whether there was a systematic difference between the test and re-test and the One-Way ANOVA for repeated measures was used to compare the means among the evaluators. For the strength measurements of all muscle groups, the intra-rater reproducibility revealed values classified as excellent for all muscle groups evaluated (ICC≥0.89; p<0.001) with SEM values = 11.83 ± 2.94 N and MDC = 23.21 ± 5.80 N. The inter-rater reproducibility revealed excellent ICC values for all muscle groups (ICC≥0.90, p<0.001) with SEM values = 10.69 ± 1.96 N and MDC = 20.93 ± 3.86 N Regarding the measurements of ROM obtained by goniometry, the intra-rater reproducibility was classified as excellent (ICC≥0.77, p<0.05) with mean values of SEM = 2.67 ± 0.54° and MDC = 5.21 ± 1.04°, with the exception of passive right flexion (ICC=0.68; p=0.100), active right extension (ICC=0.73; p=0.030) and active left extension (ICC=0.66; p=0.011), considered satisfactory. The inter-rater reproducibility of ROM values by goniometry were classified as excellent in the inter-rater comparison (ICC≥0.77; p<0.001) with SEM values = 5.22 ± 1.04° and MDC = 6.95 ± 6.34, with the exception of ICC values of the active left extension considered satisfactory (ICC=0.62). Regarding the ROM obtained through photogrammetry, the measurements presented ICC values for intra and inter-rater reproducibility classified as excellent (ICC≥0.93 and ≥0.96, respectively; p<0.001) and mean values of SEM = 1.94 ± 0.39° and MDC = 3.8 ± 0.76° (intra-rater) and 1.43 ± 0.18° and 2.80 ± 0.34° (inter-rater), respectively. For the values of angular displacement during unipodal single leg squat, except for the ICC values of the left hip adduction variable (ICC=0.62; p=0.021), classified as satisfactory, all were considered excellent for all measures (ICC≥0.82, p<0.001), with SEM values = 2.55 ± 1.01° and MDC = 4.98 ± 1.99°. For inter-rater reproducibility, all ICC values were classified as excellent (ICC≥0.87; p<0.001), with SEM values = 1.78 ± 0.65° and MDC = 3.48 ± 1.26°. The results demonstrate that the tests evaluated can be used both in clinical practice and in research, since they present reliable measures, since their intra and inter-rater reproducibility are satisfactory/excellent. However, improvements in the techniques used are necessary to improve reproducibility and reduce measurement errors in hip assessment.

INTRODUÇÃO: A avaliação da articulação do quadril continua sendo considerada complexa e desafiadora. Avanços recentes nas técnicas cirúrgicas e de imagem têm contribuído para a identificação das estruturas que contribuem para a dor no quadril. Medidas válidas, confiáveis, reprodutíveis e repetíveis são necessárias para que se possa identificar mudanças que ocorreram na articulação do quadril ao longo do tempo, e para avaliar os desfechos do tratamento realizado. Tanto no ambiente clínico como no de pesquisa, um processo sistemático de avaliação é fundamental para constituir uma prática baseada em evidência. Entretanto, são poucos os estudos encontrados na literatura que avaliaram a reprodutibilidade da avaliação da força muscular, da amplitude de movimento (ADM) e da funcionalidade do quadril em sujeitos saudáveis, medidas fundamentais para que se possa avaliar os efeitos de intervenções clínicas no tratamento de pacientes com problemas na articulação do quadril e comparar com dados normativos. OBJETIVO: Avaliar a reprodutibilidade de um protocolo de avaliação da força muscular, ADM e funcionalidade de quadril em sujeitos saudáveis. MATERIAIS E MÉTODOS: 15 voluntários saudáveis (30 quadris), de ambos os sexos, entre 22 e 37 anos, foram submetidos ao teste e reteste, com um único avaliador, da força muscular, da amplitude de movimento e da funcionalidade do quadril. Quatro sessões de avaliação foram realizadas no Setor de Plasticidade Neuromuscular do Laboratório de Pesquisa do Exercício da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. As avaliações foram compostas por: (1) medidas antropométricas, (2) aplicação de questionários funcionais, (3) teste de agachamento unipodal, (4) avaliação fotogramétrica e goniométrica da ADM do quadril, (5) teste de força máxima com dinamômetro manual e dinamômetro isocinético, (6) avaliação da dor. RESULTADOS: a dinamometria manual apresentou excelente reprodutibilidade, com coeficiente de correlação intraclasse (CCI) > 0,9 (com intervalos de confiança (ICs) entre 0,85 e 0,99) e valores de erro padrão de medida relativo (EPM%) inferiores a 10%. Os testes dos rotadores externos em 0°, 10° e 20° de rotação interna; dos rotadores internos em 15° de rotação externa e dos abdutores do quadril da dinamometria isocinética e os da rotação externa ativa e passiva e da rotação interna bilateral passiva da fotogrametria da ADM do quadril também apresentaram reprodutibilidade considerada excelente, com CCIs > 0,75, e valores aceitáveis do EPM e EPM%. Porém, tanto na dinamometria isocinética quanto na avaliação da ADM, em muitas das situações testadas, os testes permaneceram com a reprodutibilidade entre razoável e boa (CCIs entre 0,48 a 0,75, no geral), com ICs muito amplos, principalmente para a avaliação da ADM. No dinamômetro isocinético, os testes dos rotadores externos foram mais reprodutíveis que o dos rotadores internos; e os testes em extremos articulares de ambos rotadores foram menos reprodutíveis. A classificação do Kappa do teste de agachamento unipodal foi satisfatória (k=0,59). Os testes menos reprodutíveis foram: a fotogrametria da abdução ativa do quadril (CCI=0,39), da abdução passiva do quadril (CCI=0,48) e a ADM ativa de flexores do quadril realizada com um goniômetro (CCI=0,51). CONCLUSÃO: Uma boa parte dos testes apresentou reprodutibilidade excelente e justifica a aplicação no ambiente clínico, quando realizados por um único avaliador. Entretanto, aprimoramentos nas técnicas utilizadas são necessários a fim de melhorar a reprodutibilidade e reduzir os erros de medida na avaliação do quadril. / INTRODUCTION: The assessment of the hip is still considered complex and challenging. Recent advances in surgical and imaging techniques have contributed to the identification of structures that contribute to hip pain. Measures that are valid, reliable, reproducible and repeatable are necessary to identify changes that have occurred at the hip joint over time, and to evaluate the treatment outcomes. Both at the clinical and research settings, a systematic evaluation process is crucial to provide an evidence-based practice. However, there are few studies in the literature that evaluated the reliability of muscle strength, range of motion (ROM) and hip function measurements in healthy subjects, fundamental steps to assess the effects of clinical interventions in the treatment of patients with problems in the hip joint and compare with normative values. PURPOSE: To evaluate the reliability of an assessment protocol of muscle strength, ROM and hip functionality in healthy subjects. MATERIALS AND METHODS: 15 healthy volunteers (30 hips), of both sexes, between 22 and 37 years of age, were submitted to the test and retest, with a single investigator, of muscle strength, ROM and hip functionality. Four test sessions were held at the Neuromuscular Plasticity Department of the Exercise Research Laboratory at the Federal University of Rio Grande do Sul. The hip assessment included: (1) anthropometric measurements, (2) patient-reported outcome measures, (3) single leg squat test, (4) photogrammetric and goniometric hip ROM examination, (5) maximum strength test with handheld and isokinetic dynamometers, (6) pain evaluation by intensity rating scale. RESULTS: the handheld dynamometer showed excellent reliability with intraclass correlation coefficient (ICC) > 0.9 (with confidence intervals (CIs) between 0.85 and 0.99) and relative standard error values (% SEM) of less than 10%. The external rotators tests at 0°, 10° and 20° of internal rotation; internal rotators at 15° of external rotation, and hip abductors on an isokinetic dynamometer, and active and passive external rotation and bilateral passive internal rotation taken by photogrammetric analysis of the hip also showed excellent reliability, with ICCs> 0.75, and acceptable SEM and SEM% values. However, in many tests performed on the isokinetic dynamometer and in ROM assessment, the reliability remained between fair and good (ICCs between 0.48 to 0.75 overall), with very large CIs, especially for the assessment of ROM. At the isokinetic dynamometer, testing of the external rotators was more reliable than the internal rotators; and the strength rotators tests at the extremes ROMs the reliability was lower. The kappa interpretation for the single leg squat test was satisfactory (k = 0.59). The worst reliability tests were photogrammetry of active hip abduction (ICC = 0.39), passive hip abduction (ICC = 0.48) and active ROM of the hip flexors performed with a goniometer (ICC = 0.51). CONCLUSION: A good part of the tests showed excellent reliability and justifies the application at the clinical setting, when performed by a single investigator. However, improvements are needed in some of the used techniques to improve the reliability and reduce measurement errors in the assessment of the hip.

A avaliação da articulação do quadril é considerada desafiadora e medidas reprodutíveis são fundamentais para construir uma prática baseada em evidências. O objetivo da presente dissertação de Mestrado foi avaliar a reprodutibilidade intra e interavaliador do teste de força máxima isométrica com dinamômetro manual, da avaliação fotogramétrica e goniométrica da amplitude de movimento (ADM) e da medida do deslocamento angular do quadril 2-D em vídeo por meio do teste de agachamento unipodal em sujeitos saudáveis. No Capítulo I, por meio de uma ampla revisão de literatura, percebemos a existência de divergências no que diz respeito à avaliação do quadril, uma vez que não foi observada uma avaliação sistematizada envolvendo as medidas mais comumente indicadas na prática clínica. O capítulo II avaliou a reprodutibilidade intra e interavaliador por três avaliadores para os desfechos força muscular por dinamometria manual (rotadores internos (RI) e externos (RE), adutores (ADU) e abdutores (ABD) e flexores (FLX) e extensores (EXT)), ADM do quadril por goniometria (FLX ativa (ATI) e passiva (PAS); RE ATI e PAS e os movimentos de rotação interna bilateral (RI BIL) e EXT ativas e fotogrametria (RE e RI BIL de forma ativa ATI e PAS e deslocamento angular durante o agachamento unipodal para as variáveis flexão de joelho no plano sagital (FLX JOE PS), báscula pélvica (BASC), adução do quadril (ADU QUA) e adução do joelho (ADU JOE) Todas as variáveis foram avaliadas nos lados direito (DIR) e esquerdo (ESQ). Vinte sujeitos do sexo masculino (27,0 ± 4,9 anos; massa corporal: 80,07 ± 13,13 kg; estatura: 1,78 ± 0,06 cm; dominância direita [n=18, 90%]), foram submetidos a dois dias de avaliação da funcionalidade do quadril por três avaliadores: (1) dia 1 pelo avaliador 1; (2) dia 2 por três avaliadores (avaliador 1, 2 e 3, com 30 minutos de intervalo entre as avaliações). A análise dos dados foi realizada no software SPSS v. 20.0, por meio de estatística descritiva (média, DP - desvio padrão) e inferencial (ICC – intraclass correlation coefficient; SEM – Standard error measurement; MDC – minimal detectable change = 1,96*SEM) (α<0,05). O teste t pareado foi utilizado para examinar se houve diferença sistemática entre o teste e re-teste e a ANOVA One-Way para medidas repetidas foi utilizada para comparar as médias entre os avaliadores. Havendo efeito principal significativo, foi utilizado um teste post-hoc de Bonferroni para comparações múltiplas (p≤0,05). Para as medidas de força de todos os grupos musculares, a reprodutibilidade intra-avaliador revelou valores de ICC classificados como excelentes para todos os grupos musculares avaliados (ICC≥0,89; p<0,001) com valores médios de SEM = 11,83 ± 2,94 N e MDC = 23,21 ± 5,80 N A reprodutibilidade interavaliador revelou valores de ICC excelentes para todos os grupos musculares (ICC≥0,90; p<0,001) com valores médios de SEM = 10,69 ± 1,96 N e MDC = 20,93 ± 3,86 N. Em relação às medidas de ADM obtidas por goniometria, a reprodutibilidade intravaliador foi classificada como excelente (ICC≥0,77; p<0,05) com valores médios de SEM = 2,67 ± 0,54°e MDC = 5,21 ± 1,04°, com exceção da ADM de FLX PASS DIR (ICC≥0,68; p=0,100), EXT ATI DIR (ICC=0,73; p=0,030) e ESQ (ICC=0,66; p=0,011), consideradas satisfatórias. A reprodutibilidade interavaliador dos valores de ADM por goniometria foram classificadas como excelentes na comparação interavaliadores (ICC≥0,77; p<0,001) com valores médios de SEM = 5,22 ± 1,04° e MDC = 6,95 ± 6,34°, com exceção dos valores de ICC da variável EXT ESQ ATI considerada satisfatória (ICC=0,62), Quanto à ADM obtidas através da fotogrametria, as medidas apresentaram valores de ICC para reprodutibilidade intra e interavaliador classificados como excelentes (ICC≥0,93 e ≥0,96, respectivamente; p<0,001) e valores médios de SEM = 1,94 ± 0,39°e MDC = 3,8 ± 0,76° (intra-avaliador) e de 1,43 ± 0,18° e 2,80 ± 0,34° (interavaliador), respectivamente Para os valores de deslocamento angular durante o agachamento unipodal, com exceção dos valores de ICC da variável de ADU QUA ESQ (ICC=0,62; p=0,021), classificada como satisfatória, todos os valores de ICC foram considerados excelentes para todas as medidas de reprodutibilidade intra-avaliador (ICC≥0,82; p<0,001), com valores médios de SEM = 2,55 ± 1,01° e MDC = 4,98 ± 1,99°. Para reprodutibilidade interavaliador, todos os valores de ICC foram classificados como excelentes (ICC≥0,87; p<0,001), com valores médios de SEM = 1,78 ± 0,65° e MDC = 3,48 ± 1,26°. Os resultados demonstram que os testes avaliados podem ser usados tanto na prática clínica quanto em pesquisas, pois apresentam medidas confiáveis, uma vez que sua reprodutibilidade intra e interavaliador são satisfatórias/excelentes. Entretanto, aprimoramentos nas técnicas utilizadas são necessários a fim de melhorar a reprodutibilidade e reduzir os erros de medida na avaliação do quadril. / The evaluation of the hip joint continues to be considered challenging and reproducible measures are key to building an evidence-based practice. The objective of this Master's thesis was to evaluate the intra and inter-rater reproducibility of the isometric maximum strength test with manual dynamometer, the photogrammetric and goniometric evaluation of range of motion (ROM) and the 2-D video analysis of single leg squat test in healthy subjects. In Chapter I, through a large literature review, we noticed the existence of disagreements regarding hip assessment, since a systematized evaluation involving the measures most commonly indicated in clinical practice was not observed. Chapter II evaluated the intra and inter-rater reproducibility by three evaluators for manual dynamometry: internal and external rotators (IR and ER), adductors (ADD) and abductors (ABD), flexors (FLX) and extensors (EXT ), hip ROM by goniometry (active extension and bilateral internal rotation; active and passive flexion and external rotation); and by photogrammetry (active and passive IR and ER) and angular displacement during single leg squat (knee flexion in the sagittal plane (KFLX SP), pelvic drop (PD), hip adduction (HADD) and knee adduction (KADD). All variables were evaluated on the right (R) and left (L) sides Twenty male subjects (27.0 ± 4.9 years, body mass: 80.07 ± 13.13 kg, height: 1.78 ± 0.06 cm, right dominance [n = 18, 90%]) were submitted to two days of evaluation of hip functionality by three evaluators: (1) day 1 by the evaluator 1; (2) day 2 by three evaluators (evaluator 1, 2 and 3, with a 30-minute interval between evaluations). Data analysis was performed in SPSS v. 20.0, by means of descriptive statistics (mean, SD - standard deviation) and inferential (ICC - intraclass correlation coefficient; SEM) (α<0.05). The paired t-test was used to examine whether there was a systematic difference between the test and re-test and the One-Way ANOVA for repeated measures was used to compare the means among the evaluators. For the strength measurements of all muscle groups, the intra-rater reproducibility revealed values classified as excellent for all muscle groups evaluated (ICC≥0.89; p<0.001) with SEM values = 11.83 ± 2.94 N and MDC = 23.21 ± 5.80 N. The inter-rater reproducibility revealed excellent ICC values for all muscle groups (ICC≥0.90, p<0.001) with SEM values = 10.69 ± 1.96 N and MDC = 20.93 ± 3.86 N Regarding the measurements of ROM obtained by goniometry, the intra-rater reproducibility was classified as excellent (ICC≥0.77, p<0.05) with mean values of SEM = 2.67 ± 0.54° and MDC = 5.21 ± 1.04°, with the exception of passive right flexion (ICC=0.68; p=0.100), active right extension (ICC=0.73; p=0.030) and active left extension (ICC=0.66; p=0.011), considered satisfactory. The inter-rater reproducibility of ROM values by goniometry were classified as excellent in the inter-rater comparison (ICC≥0.77; p<0.001) with SEM values = 5.22 ± 1.04° and MDC = 6.95 ± 6.34, with the exception of ICC values of the active left extension considered satisfactory (ICC=0.62). Regarding the ROM obtained through photogrammetry, the measurements presented ICC values for intra and inter-rater reproducibility classified as excellent (ICC≥0.93 and ≥0.96, respectively; p<0.001) and mean values of SEM = 1.94 ± 0.39° and MDC = 3.8 ± 0.76° (intra-rater) and 1.43 ± 0.18° and 2.80 ± 0.34° (inter-rater), respectively. For the values of angular displacement during unipodal single leg squat, except for the ICC values of the left hip adduction variable (ICC=0.62; p=0.021), classified as satisfactory, all were considered excellent for all measures (ICC≥0.82, p<0.001), with SEM values = 2.55 ± 1.01° and MDC = 4.98 ± 1.99°. For inter-rater reproducibility, all ICC values were classified as excellent (ICC≥0.87; p<0.001), with SEM values = 1.78 ± 0.65° and MDC = 3.48 ± 1.26°. The results demonstrate that the tests evaluated can be used both in clinical practice and in research, since they present reliable measures, since their intra and inter-rater reproducibility are satisfactory/excellent. However, improvements in the techniques used are necessary to improve reproducibility and reduce measurement errors in hip assessment.

A avaliação da articulação do quadril é considerada desafiadora e medidas reprodutíveis são fundamentais para construir uma prática baseada em evidências. O objetivo da presente dissertação de Mestrado foi avaliar a reprodutibilidade intra e interavaliador do teste de força máxima isométrica com dinamômetro manual, da avaliação fotogramétrica e goniométrica da amplitude de movimento (ADM) e da medida do deslocamento angular do quadril 2-D em vídeo por meio do teste de agachamento unipodal em sujeitos saudáveis. No Capítulo I, por meio de uma ampla revisão de literatura, percebemos a existência de divergências no que diz respeito à avaliação do quadril, uma vez que não foi observada uma avaliação sistematizada envolvendo as medidas mais comumente indicadas na prática clínica. O capítulo II avaliou a reprodutibilidade intra e interavaliador por três avaliadores para os desfechos força muscular por dinamometria manual (rotadores internos (RI) e externos (RE), adutores (ADU) e abdutores (ABD) e flexores (FLX) e extensores (EXT)), ADM do quadril por goniometria (FLX ativa (ATI) e passiva (PAS); RE ATI e PAS e os movimentos de rotação interna bilateral (RI BIL) e EXT ativas e fotogrametria (RE e RI BIL de forma ativa ATI e PAS e deslocamento angular durante o agachamento unipodal para as variáveis flexão de joelho no plano sagital (FLX JOE PS), báscula pélvica (BASC), adução do quadril (ADU QUA) e adução do joelho (ADU JOE) Todas as variáveis foram avaliadas nos lados direito (DIR) e esquerdo (ESQ). Vinte sujeitos do sexo masculino (27,0 ± 4,9 anos; massa corporal: 80,07 ± 13,13 kg; estatura: 1,78 ± 0,06 cm; dominância direita [n=18, 90%]), foram submetidos a dois dias de avaliação da funcionalidade do quadril por três avaliadores: (1) dia 1 pelo avaliador 1; (2) dia 2 por três avaliadores (avaliador 1, 2 e 3, com 30 minutos de intervalo entre as avaliações). A análise dos dados foi realizada no software SPSS v. 20.0, por meio de estatística descritiva (média, DP - desvio padrão) e inferencial (ICC – intraclass correlation coefficient; SEM – Standard error measurement; MDC – minimal detectable change = 1,96*SEM) (α<0,05). O teste t pareado foi utilizado para examinar se houve diferença sistemática entre o teste e re-teste e a ANOVA One-Way para medidas repetidas foi utilizada para comparar as médias entre os avaliadores. Havendo efeito principal significativo, foi utilizado um teste post-hoc de Bonferroni para comparações múltiplas (p≤0,05). Para as medidas de força de todos os grupos musculares, a reprodutibilidade intra-avaliador revelou valores de ICC classificados como excelentes para todos os grupos musculares avaliados (ICC≥0,89; p<0,001) com valores médios de SEM = 11,83 ± 2,94 N e MDC = 23,21 ± 5,80 N A reprodutibilidade interavaliador revelou valores de ICC excelentes para todos os grupos musculares (ICC≥0,90; p<0,001) com valores médios de SEM = 10,69 ± 1,96 N e MDC = 20,93 ± 3,86 N. Em relação às medidas de ADM obtidas por goniometria, a reprodutibilidade intravaliador foi classificada como excelente (ICC≥0,77; p<0,05) com valores médios de SEM = 2,67 ± 0,54°e MDC = 5,21 ± 1,04°, com exceção da ADM de FLX PASS DIR (ICC≥0,68; p=0,100), EXT ATI DIR (ICC=0,73; p=0,030) e ESQ (ICC=0,66; p=0,011), consideradas satisfatórias. A reprodutibilidade interavaliador dos valores de ADM por goniometria foram classificadas como excelentes na comparação interavaliadores (ICC≥0,77; p<0,001) com valores médios de SEM = 5,22 ± 1,04° e MDC = 6,95 ± 6,34°, com exceção dos valores de ICC da variável EXT ESQ ATI considerada satisfatória (ICC=0,62), Quanto à ADM obtidas através da fotogrametria, as medidas apresentaram valores de ICC para reprodutibilidade intra e interavaliador classificados como excelentes (ICC≥0,93 e ≥0,96, respectivamente; p<0,001) e valores médios de SEM = 1,94 ± 0,39°e MDC = 3,8 ± 0,76° (intra-avaliador) e de 1,43 ± 0,18° e 2,80 ± 0,34° (interavaliador), respectivamente Para os valores de deslocamento angular durante o agachamento unipodal, com exceção dos valores de ICC da variável de ADU QUA ESQ (ICC=0,62; p=0,021), classificada como satisfatória, todos os valores de ICC foram considerados excelentes para todas as medidas de reprodutibilidade intra-avaliador (ICC≥0,82; p<0,001), com valores médios de SEM = 2,55 ± 1,01° e MDC = 4,98 ± 1,99°. Para reprodutibilidade interavaliador, todos os valores de ICC foram classificados como excelentes (ICC≥0,87; p<0,001), com valores médios de SEM = 1,78 ± 0,65° e MDC = 3,48 ± 1,26°. Os resultados demonstram que os testes avaliados podem ser usados tanto na prática clínica quanto em pesquisas, pois apresentam medidas confiáveis, uma vez que sua reprodutibilidade intra e interavaliador são satisfatórias/excelentes. Entretanto, aprimoramentos nas técnicas utilizadas são necessários a fim de melhorar a reprodutibilidade e reduzir os erros de medida na avaliação do quadril. / The evaluation of the hip joint continues to be considered challenging and reproducible measures are key to building an evidence-based practice. The objective of this Master's thesis was to evaluate the intra and inter-rater reproducibility of the isometric maximum strength test with manual dynamometer, the photogrammetric and goniometric evaluation of range of motion (ROM) and the 2-D video analysis of single leg squat test in healthy subjects. In Chapter I, through a large literature review, we noticed the existence of disagreements regarding hip assessment, since a systematized evaluation involving the measures most commonly indicated in clinical practice was not observed. Chapter II evaluated the intra and inter-rater reproducibility by three evaluators for manual dynamometry: internal and external rotators (IR and ER), adductors (ADD) and abductors (ABD), flexors (FLX) and extensors (EXT ), hip ROM by goniometry (active extension and bilateral internal rotation; active and passive flexion and external rotation); and by photogrammetry (active and passive IR and ER) and angular displacement during single leg squat (knee flexion in the sagittal plane (KFLX SP), pelvic drop (PD), hip adduction (HADD) and knee adduction (KADD). All variables were evaluated on the right (R) and left (L) sides Twenty male subjects (27.0 ± 4.9 years, body mass: 80.07 ± 13.13 kg, height: 1.78 ± 0.06 cm, right dominance [n = 18, 90%]) were submitted to two days of evaluation of hip functionality by three evaluators: (1) day 1 by the evaluator 1; (2) day 2 by three evaluators (evaluator 1, 2 and 3, with a 30-minute interval between evaluations). Data analysis was performed in SPSS v. 20.0, by means of descriptive statistics (mean, SD - standard deviation) and inferential (ICC - intraclass correlation coefficient; SEM) (α<0.05). The paired t-test was used to examine whether there was a systematic difference between the test and re-test and the One-Way ANOVA for repeated measures was used to compare the means among the evaluators. For the strength measurements of all muscle groups, the intra-rater reproducibility revealed values classified as excellent for all muscle groups evaluated (ICC≥0.89; p<0.001) with SEM values = 11.83 ± 2.94 N and MDC = 23.21 ± 5.80 N. The inter-rater reproducibility revealed excellent ICC values for all muscle groups (ICC≥0.90, p<0.001) with SEM values = 10.69 ± 1.96 N and MDC = 20.93 ± 3.86 N Regarding the measurements of ROM obtained by goniometry, the intra-rater reproducibility was classified as excellent (ICC≥0.77, p<0.05) with mean values of SEM = 2.67 ± 0.54° and MDC = 5.21 ± 1.04°, with the exception of passive right flexion (ICC=0.68; p=0.100), active right extension (ICC=0.73; p=0.030) and active left extension (ICC=0.66; p=0.011), considered satisfactory. The inter-rater reproducibility of ROM values by goniometry were classified as excellent in the inter-rater comparison (ICC≥0.77; p<0.001) with SEM values = 5.22 ± 1.04° and MDC = 6.95 ± 6.34, with the exception of ICC values of the active left extension considered satisfactory (ICC=0.62). Regarding the ROM obtained through photogrammetry, the measurements presented ICC values for intra and inter-rater reproducibility classified as excellent (ICC≥0.93 and ≥0.96, respectively; p<0.001) and mean values of SEM = 1.94 ± 0.39° and MDC = 3.8 ± 0.76° (intra-rater) and 1.43 ± 0.18° and 2.80 ± 0.34° (inter-rater), respectively. For the values of angular displacement during unipodal single leg squat, except for the ICC values of the left hip adduction variable (ICC=0.62; p=0.021), classified as satisfactory, all were considered excellent for all measures (ICC≥0.82, p<0.001), with SEM values = 2.55 ± 1.01° and MDC = 4.98 ± 1.99°. For inter-rater reproducibility, all ICC values were classified as excellent (ICC≥0.87; p<0.001), with SEM values = 1.78 ± 0.65° and MDC = 3.48 ± 1.26°. The results demonstrate that the tests evaluated can be used both in clinical practice and in research, since they present reliable measures, since their intra and inter-rater reproducibility are satisfactory/excellent. However, improvements in the techniques used are necessary to improve reproducibility and reduce measurement errors in hip assessment.

INTRODUÇÃO: A avaliação da articulação do quadril continua sendo considerada complexa e desafiadora. Avanços recentes nas técnicas cirúrgicas e de imagem têm contribuído para a identificação das estruturas que contribuem para a dor no quadril. Medidas válidas, confiáveis, reprodutíveis e repetíveis são necessárias para que se possa identificar mudanças que ocorreram na articulação do quadril ao longo do tempo, e para avaliar os desfechos do tratamento realizado. Tanto no ambiente clínico como no de pesquisa, um processo sistemático de avaliação é fundamental para constituir uma prática baseada em evidência. Entretanto, são poucos os estudos encontrados na literatura que avaliaram a reprodutibilidade da avaliação da força muscular, da amplitude de movimento (ADM) e da funcionalidade do quadril em sujeitos saudáveis, medidas fundamentais para que se possa avaliar os efeitos de intervenções clínicas no tratamento de pacientes com problemas na articulação do quadril e comparar com dados normativos. OBJETIVO: Avaliar a reprodutibilidade de um protocolo de avaliação da força muscular, ADM e funcionalidade de quadril em sujeitos saudáveis. MATERIAIS E MÉTODOS: 15 voluntários saudáveis (30 quadris), de ambos os sexos, entre 22 e 37 anos, foram submetidos ao teste e reteste, com um único avaliador, da força muscular, da amplitude de movimento e da funcionalidade do quadril. Quatro sessões de avaliação foram realizadas no Setor de Plasticidade Neuromuscular do Laboratório de Pesquisa do Exercício da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. As avaliações foram compostas por: (1) medidas antropométricas, (2) aplicação de questionários funcionais, (3) teste de agachamento unipodal, (4) avaliação fotogramétrica e goniométrica da ADM do quadril, (5) teste de força máxima com dinamômetro manual e dinamômetro isocinético, (6) avaliação da dor. RESULTADOS: a dinamometria manual apresentou excelente reprodutibilidade, com coeficiente de correlação intraclasse (CCI) > 0,9 (com intervalos de confiança (ICs) entre 0,85 e 0,99) e valores de erro padrão de medida relativo (EPM%) inferiores a 10%. Os testes dos rotadores externos em 0°, 10° e 20° de rotação interna; dos rotadores internos em 15° de rotação externa e dos abdutores do quadril da dinamometria isocinética e os da rotação externa ativa e passiva e da rotação interna bilateral passiva da fotogrametria da ADM do quadril também apresentaram reprodutibilidade considerada excelente, com CCIs > 0,75, e valores aceitáveis do EPM e EPM%. Porém, tanto na dinamometria isocinética quanto na avaliação da ADM, em muitas das situações testadas, os testes permaneceram com a reprodutibilidade entre razoável e boa (CCIs entre 0,48 a 0,75, no geral), com ICs muito amplos, principalmente para a avaliação da ADM. No dinamômetro isocinético, os testes dos rotadores externos foram mais reprodutíveis que o dos rotadores internos; e os testes em extremos articulares de ambos rotadores foram menos reprodutíveis. A classificação do Kappa do teste de agachamento unipodal foi satisfatória (k=0,59). Os testes menos reprodutíveis foram: a fotogrametria da abdução ativa do quadril (CCI=0,39), da abdução passiva do quadril (CCI=0,48) e a ADM ativa de flexores do quadril realizada com um goniômetro (CCI=0,51). CONCLUSÃO: Uma boa parte dos testes apresentou reprodutibilidade excelente e justifica a aplicação no ambiente clínico, quando realizados por um único avaliador. Entretanto, aprimoramentos nas técnicas utilizadas são necessários a fim de melhorar a reprodutibilidade e reduzir os erros de medida na avaliação do quadril. / INTRODUCTION: The assessment of the hip is still considered complex and challenging. Recent advances in surgical and imaging techniques have contributed to the identification of structures that contribute to hip pain. Measures that are valid, reliable, reproducible and repeatable are necessary to identify changes that have occurred at the hip joint over time, and to evaluate the treatment outcomes. Both at the clinical and research settings, a systematic evaluation process is crucial to provide an evidence-based practice. However, there are few studies in the literature that evaluated the reliability of muscle strength, range of motion (ROM) and hip function measurements in healthy subjects, fundamental steps to assess the effects of clinical interventions in the treatment of patients with problems in the hip joint and compare with normative values. PURPOSE: To evaluate the reliability of an assessment protocol of muscle strength, ROM and hip functionality in healthy subjects. MATERIALS AND METHODS: 15 healthy volunteers (30 hips), of both sexes, between 22 and 37 years of age, were submitted to the test and retest, with a single investigator, of muscle strength, ROM and hip functionality. Four test sessions were held at the Neuromuscular Plasticity Department of the Exercise Research Laboratory at the Federal University of Rio Grande do Sul. The hip assessment included: (1) anthropometric measurements, (2) patient-reported outcome measures, (3) single leg squat test, (4) photogrammetric and goniometric hip ROM examination, (5) maximum strength test with handheld and isokinetic dynamometers, (6) pain evaluation by intensity rating scale. RESULTS: the handheld dynamometer showed excellent reliability with intraclass correlation coefficient (ICC) > 0.9 (with confidence intervals (CIs) between 0.85 and 0.99) and relative standard error values (% SEM) of less than 10%. The external rotators tests at 0°, 10° and 20° of internal rotation; internal rotators at 15° of external rotation, and hip abductors on an isokinetic dynamometer, and active and passive external rotation and bilateral passive internal rotation taken by photogrammetric analysis of the hip also showed excellent reliability, with ICCs> 0.75, and acceptable SEM and SEM% values. However, in many tests performed on the isokinetic dynamometer and in ROM assessment, the reliability remained between fair and good (ICCs between 0.48 to 0.75 overall), with very large CIs, especially for the assessment of ROM. At the isokinetic dynamometer, testing of the external rotators was more reliable than the internal rotators; and the strength rotators tests at the extremes ROMs the reliability was lower. The kappa interpretation for the single leg squat test was satisfactory (k = 0.59). The worst reliability tests were photogrammetry of active hip abduction (ICC = 0.39), passive hip abduction (ICC = 0.48) and active ROM of the hip flexors performed with a goniometer (ICC = 0.51). CONCLUSION: A good part of the tests showed excellent reliability and justifies the application at the clinical setting, when performed by a single investigator. However, improvements are needed in some of the used techniques to improve the reliability and reduce measurement errors in the assessment of the hip.