Comparison of sonographic techniques for the assessment of biceps femoris long head architecture

Objetivo: Avaliar a repetibilidade e a concordância entre três técnicas sonográficas usadas para quantificar a arquitetura da cabeça longa do bicípite femoral (BFlh): i) imagem estática; ii) extended field-of-view (EFOV) com o caminho da sonda de ultrassom de forma linear (EFOV linear); e iii) EFOV com o percurso da sonda de forma não linear (EFOV não linear) para seguir as complexas trajetórias dos fascículos. Método: Vinte sujeitos (24,4 ± 5,7 anos; 175 ± 0,8 cm; 73 ± 9,0 kg) sem historial de lesão nos isquiotibiais foram convidados a participar neste estudo. Foi utilizado um aparelho de ultrassom ligado a uma sonda linear de 6 cm, operando a uma frequência de 10 MHz para avaliar a arquitetura da BFlh em B mode. Resultados: A sonda de ultrassom foi posicionada a 52,0 ± 5,0% do comprimento do fêmur e 57,0 ± 6,0% do comprimento da BFlh. Encontramos uma repetibilidade aceitável ao avaliar o comprimento do fascículo da BFlh (ICC3,k = 0,86-0,95; SEM = 1,9-3,2 mm) e ângulo de penação (ICC3,k = 0,85-0,97; SEM = 0,8-1,1º) em todas as três técnicas sonográficas. No entanto, a técnica EFOV não linear mostrou maior repetibilidade (comprimento do fascículo ICC3,k = 0,95; ângulo de penação, ICC3,k = 0,97). A técnica de imagem estática superestimou o comprimento do fascículo (8-11%) e subestimou o ângulo de penação (8-9%) em comparação com as técnicas de EFOV. Além disso, a ordem de classificação dos sujeitos variou em cerca de 15% entre a imagem estática e o EFOV não linear.Conclusões: Embora todas as técnicas tenham apresentado boa repetibilidade, os erros absolutos foram observados com imagens estáticas (7,9 ± 6,1 mm para o comprimento do fascículo) e EFOV linear (3,7 ± 3,0 mm), provavelmente porque as complexas trajetórias dos fascículos não foram acompanhadas. A ordem de classificação dos indivíduos para o comprimento e ângulo de penação também foi diferente entre a imagem estática e o EFOV não linear. Desta forma, diferentes estimativas quanto ao risco de lesão e função muscular poderiam ter sido feitas ao usar essa técnica.Purpose: To assess the repeatability of, and measurement agreement between, three sonographic techniques used to quantify biceps femoris long head (BFlh) architecture: i) static-image; ii) extended field-of-view (EFOV) with linear ultrasound probe path (linear-EFOV); and iii) EFOV with nonlinear probe path (nonlinear-EFOV) to follow the complex fascicle trajectories. Methods: Twenty individuals (24.4±5.7 years; 175±0.8 cm; 73±9.0 kg) without history of hamstring strain injury were invited to participate in this study. An ultrasound scanner coupled with 6-cm linear probe operating at a 10-MHz frequency was used to assess BFlh architecture in B-mode. Results: The ultrasound probe was positioned at 52.0±5.0% of femur length and 57.0±6.0% of BFlh length. We found an acceptable repeatability when assessing BFlh fascicle length (ICC3,k = 0.86-0.95; SEM = 1.9-3.2 mm) and angle (ICC3,k = 0.85-0.97; SEM = 0.8-1.1o) using all three sonographic techniques. However, the nonlinear-EFOV technique showed the highest repeatability (fascicle length ICC3,k = 0.95; fascicle angle, ICC3,k = 0.97). The static-image technique overestimated fascicle length (8-11%) and underestimated fascicle angle (8-9%) compared to both EFOV techniques. Also, the rank order of individuals varied by ~15% between static-image and nonlinear-EFOV techniques when assessing the fascicle length. Conclusions: Although all techniques showed good repeatability, absolute errors were observed using static-image (7.9±6.1 mm for fascicle length) and linear-EFOV (3.7±3.0 mm), probably because the complex fascicle trajectories were not followed. The rank order of individuals for fascicle length and angle were also different between static-image and nonlinear-EFOV, so different muscle function and injury risk estimates could likely be made when using this technique