En el ámbito de la medicina del deporte, y más concretamente en el área de la rehabilitación físico-deportiva, varios índices de fuerza de la articulación de la rodilla han sido extensivamente empleados para: a) identificar posibles factores de riesgo de lesión del ligamento cruzado anterior de la rodilla (LCA) y/o desgarros de la musculatura isquiosural; b) monitorizar la eficacia de programas de rehabilitación, y c) determinar si un deportista puede regresar al entrenamiento y/o competición de forma segura tras haber superado un proceso rehabilitador1, 2, 3, 4, 5, 6.

La evaluación unilateral de la relación existente entre la máxima fuerza de la musculatura extensora y flexora de la articulación de la rodilla ha sido tradicionalmente determinada a través del empleo de dispositivos isocinéticos y expresada cuantitativamente por medio del llamado «índice de fuerza convencional». Este índice isocinético es calculado como el cociente entre el momento o pico de fuerza máxima (PFM) o peak torque isocinético de la musculatura flexora y la musculatura extensora de rodilla medido durante contracciones concéntricas (FR/ERCON). Un índice convencional de fuerza unilateral FR/ERCON menor de 0,50-0,60ha sido asociado con un incremento significativo (de hasta 17 veces) de la probabilidad de sufrir lesiones del LCA y desgarros de la musculatura isquiosural5, 7, 8, 9, 10. Sin embargo, ciertos autores han cuestionado la importancia del empleo de este índice de fuerza convencional en el ámbito físico-deportivo, argumentando que grupos musculares que realizan acciones opuestas (flexión vs. extensión) no actúan simultáneamente de forma concéntrica1, 11, 12. Por lo tanto, podría ser más funcional considerar el índice entre el PFM excéntrico de la flexión de rodilla y el PFM concéntrico de la extensión de rodilla (FREXC/ERCON)12. Este índice de fuerza isocinética, inicialmente descrito por Aagaard et al.11, recibe el nombre de «índice funcional o dinámico». El índice de fuerza funcional podría reflejar con mayor precisión los patrones de movimiento presentes durante la mayoría de las acciones físico-deportivas, donde la musculatura flexora de rodilla actúa como sinergista y elemento protector del LCA mediante su contracción excéntrica para contrarrestar las fuerzas de traslación anterior de la tibia producidas como consecuencia de la rápida y potente contracción concéntrica de la musculatura extensora de rodilla durante, por ejemplo, los movimientos de carrera y salto y las acciones de golpeo de balón12. Esta acción de co-contracción de la musculatura flexora y extensora de rodilla es crucial para su estabilización dinámica, minimizando la magnitud de los movimientos (varo y valgo de rodilla, hiperextensión de rodilla) que podrían incrementar las tensiones de cizalla y tracción a soportar por el LCA y la musculatura isquiosural13. Un índice funcional inferior a 0,80-1,00ha sido propuesto como un indicador de desequilibrio de fuerzas en la articulación de la rodilla11, 12, 14. Así, la exploración de ambos índices de fuerza isocinética (convencional y dinámico), unido al estudio del PFM concéntrico y excéntrico de la musculatura flexora y extensora de rodilla, podría proporcionar información útil a clínicos y demás profesionales del ámbito físico-deportivo sobre la función articular de la rodilla, el riesgo de lesión (LCA y musculatura isquiosural) y la estabilidad dinámica de la rodilla12, 15.

Por otro lado, en la actualidad parece existir una ligera evidencia científica primaria que pone al descubierto el notable rol de la fuerza de la musculatura flexora de rodilla como factor de riesgo de lesión, tanto de la musculatura isquiosural como del LCA. Esta afirmación anterior se descubre especialmente relevante bajo contracciones excéntricas y velocidades angulares bajas1, 8, 9. Precisamente, Croisier et al.1 encontraron que los deportistas con lesiones de la musculatura isquiosural presentaban un déficit de fuerza isocinética de la musculatura flexora de rodilla, tanto bajo contracciones concéntricas como excéntricas. Sin embargo, estos autores informaron que la magnitud de la pérdida de fuerza de la musculatura flexora de rodilla era significativamente mayor durante la contracción excéntrica (22 y 24% para la velocidad 30 y 120°/s, respectivamente) en comparación con la contracción concéntrica (11 y 10% para la velocidad 60 y 240°/s, respectivamente).

La evaluación de la fiabilidad absoluta (definida como la estabilidad de la medida a lo largo del tiempo) de los índices isocinéticos convencional y funcional, así como de las variables PFM concéntrico y excéntrico, debe ser determinada antes de que puedan ser utilizados legítimamente en el ámbito científico y clínico. En este sentido, el conocimiento de la fiabilidad absoluta de las variables PFM e índices convencional y funcional es una información muy importante para clínicos y especialistas del ámbito físico-deportivo, ya que puede ser empleada para determinar su sensibilidad y estimar la magnitud necesaria en la variación de sus niveles iníciales, lo que podría ser considerado como un «cambio real» más allá del error de la medida (debido a variación técnica y biológica). A nivel práctico, el análisis de la fiabilidad absoluta permite valorar la «eficacia real» de programas de intervención sobre los parámetros momento de fuerza máxima e índices convencional y funcional de pacientes y deportistas, así como una mejor interpretación de los resultados obtenidos en estudios previos en los que se emplean dichos parámetros. Igualmente, otro uso importante de la fiabilidad absoluta es la posibilidad de comparación entre diferentes pruebas diagnósticas, e incluso clínicos e investigadores pueden emplear esta información para determinar el tamaño muestral de sus estudios16, 17, 18.

Sin embargo, a pesar del extensivo uso que en la actualidad se está haciendo de las variables PFM e índices de fuerza de los movimientos de flexión y extensión de la articulación de la rodilla como elementos de identificación y predicción de posibles lesiones del LCA y de la musculatura isquiosural1, 2, 3, 8, 10, 14, 19, 20, 21, sorprendentemente pocos estudio han determinado la fiabilidad absoluta de la variable PFM en su modalidad excéntrica22, 23, 24, 25, 26 y únicamente 2 estudios científicos han evaluado la fiabilidad absoluta de los índices convencional y funcional24, 26 en deportistas adultos. Por ello, parece clara la necesidad de estudios científicos que aborden con urgencia el análisis de la fiabilidad absoluta de los índices de fuerza convencional y funcional.

Por tanto, el objetivo principal de este estudio fue examinar la fiabilidad absoluta de los índices de fuerza convencional y funcional, así como de los PFM concéntricos y excéntricos de la flexión y extensión de rodilla en adultos jóvenes físicamente activos. La hipótesis inicial fue que los índices de fuerza convencional y funcional y los momentos de fuerza máxima de la articulación de la rodilla presentan límites de reproducibilidad aceptables desde el punto de vista clínico.

Hopkins17 y posteriormente Atkinson y Nevill27 han establecido que el tamaño muestral para estudios de reproducibilidad debería de ser de al menos 20 participantes, aunque aconsejan 50 participantes de la población objeto de estudio. Teniendo en consideración la información anterior, el presente estudio reclutó inicialmente un total de 70 voluntarios (35 hombres y 35 mujeres) adultos jóvenes físicamente activos (1-5h de práctica de actividad físico-deportiva de intensidad moderada, un total de 3-5 días a la semana). Dicha cifra fue seleccionada para asegurar que un número lo suficientemente amplio de participantes (n>50) completara con éxito toda la fase de recogida de datos. Todos los participantes fueron invitados a mantener sus niveles regulares de práctica de actividad físico-deportiva durante todo el proceso exploratorio, aunque se instó a evitar las prácticas vigorosas durante las 48h previas a cada sesión de evaluación.

Como criterios de exclusión se establecieron: a) presentar alteraciones músculo-esqueléticas, tales como desgarros de la musculatura isquiosural y del cuádriceps, fracturas, cirugías y/o dolor en la columna vertebral en los últimos 6 meses previos al presente procedimiento exploratorio; b) tener experiencia previa en la aplicación de pruebas de valoración isocinética, y c) no asistir a una o más sesiones de valoración durante todo el proceso de recogida de datos. Asimismo, se estableció un criterio de exclusión adicional para las participantes mujeres, de tal forma que ninguna de ellas podía estar inmersa en la fase de ovulación de su proceso menstrual durante todo el proceso de recogida de datos, con el propósito de minimizar las fluctuaciones en la rigidez de la unidad músculo-tendón y la laxitud de la articulación de la rodilla28, 29. Todos los criterios de inclusión y exclusión fueron evaluados por dos investigadores con dilatada experiencia en el ámbito científico y clínico, empleando para este fin un cuestionario de evaluación médica y físico-deportiva.

Finalmente, un total de 27 hombres (edad=21,4±2,5 años; altura=176,3±8,3cm; peso=74,7±10,5kg) y 25 mujeres (edad=20,4±1,8 años; altura=164,7±7,6cm; peso=62,9±8,6kg) adultos jóvenes físicamente activos completaron el estudio, de tal forma que 18 participantes (8 hombres y 10 mujeres) fueron eliminados debido a la estricta aplicación de los criterios de exclusión. Todos los participantes fueron verbalmente informados de la metodología a utilizar, así como de los propósitos y posibles riesgos del estudio, y un consentimiento informado fue firmado por cada uno de ellos. El presente estudio fue aprobado por el Comité Ético y Científico de la Universidad Católica San Antonio de Murcia (España).

Se empleó un dinamómetro isocinético Biodex System-3 (Biodex Corp., Shirley, NY, EE. UU.) y su correspondiente software informático para determinar los PFM concéntricos y excéntricos durante movimientos de máxima flexión y extensión de rodilla. Antes del comienzo de cada sesión de evaluación el dispositivo isocinético fue rigurosamente calibrado según las instrucciones de uso fijadas por la casa comercial. La reproducibilidad del sistema de registro de datos del dinamómetro isocinético ha sido evaluada por estudios previos independientes, informando de valores de 0,99 en el índice de correlación intraclase (ICC) para las funciones de posición, velocidad y medición de fuerza del brazo articular30.

Una semana antes del comienzo de la fase experimental, todos los participantes fueron sometidos a una sesión de familiarización con el propósito de conocer la correcta ejecución técnica del procedimiento exploratorio a utilizar mediante la realización práctica de numerosos intentos máximos y submáximos de acciones de flexión y extensión de rodilla empleando diferentes velocidades y contracciones musculares (concéntrica y excéntrica). Igualmente, otro propósito de esta sesión de familiarización fue la reducción del posible sesgo de aprendizaje sobre los resultados obtenidos a lo largo de todo el proceso de recogida de datos. Tras la sesión de familiarización, cada participante fue examinado un total de 3 sesiones, con un intervalo de tiempo de 72-96h entre sesiones consecutivas24. Cada una de las sesiones de valoración fue llevada a cabo por los mismos dos experimentados clínicos (uno controlaba la correcta posición del participante durante todo el proceso exploratorio y el otro conducía el test) bajo las mismas condiciones ambientales y franja horaria para tratar de minimizar la posible influencia de la variabilidad interexaminador y de los ritmos circadianos sobre los resultados16. Además, los participantes fueron instados a realizar cada una de las sesiones de valoración en los mismos días y franja horaria que normalmente realizaban sus sesiones de práctica físico-deportiva para minimizar la variabilidad intrasujeto26.

En cada sesión de valoración, únicamente se evaluó la pierna dominante (determinada a través del cuestionario de evaluación médica y físico-deportiva y definida como la pierna preferida para golpear un balón)22, 25, 31. Todos los participantes adoptaron como posición de valoración la de decúbito prono sobre la camilla del dinamómetro con cadera fijada a 0° de flexión y cabeza en posición neutra (Figura 1). El eje de rotación del brazo telescópico del dinamómetro fue estrictamente alineado con el epicóndilo lateral de la rodilla evaluada. El implemento donde ejercer la fuerza fue colocado aproximadamente a 3cm del borde superior del maleolo medial del tobillo en posición relajada. La pelvis, la parte posterior del muslo (próximo a la rodilla) y el pie fueron fuerte y consistentemente cinchados para focalizar el movimiento únicamente en la flexión y la extensión de rodilla. El rango de movimiento del proceso de valoración fue individualmente establecido entre 0° (referencia anatómica 0) y 90° de flexión de rodilla activa. Toda la configuración del proceso de valoración —incluida la altura y la longitud de la camilla, la altura y la longitud del brazo telescópico del dinamómetro y la separación entre camilla y brazo telescópico— fue individualmente registrada para cada participante durante la sesión de familiarización con el propósito de mantener la misma disposición durante todas las sesiones de valoración32. Asimismo, la configuración del freno del movimiento del brazo telescópico al final del rango de movimiento fue prefijada en sus valores más bajos (categorizada como «dura») para reducir el efecto de la desaceleración de la pierna durante movimientos articulares opuestos33.

Figura 1. Posición de valoración en decúbito prono.

Antes de cada sesión de valoración, todos los participantes realizaron una serie de ejercicios estandarizados de estiramientos activos (Figura 2) del miembro inferior (derecho e izquierdo) y dos contracciones submáximas concéntricas (60°/s) y excéntricas (–60°/s) de la flexión y extensión de rodilla. La secuencia estandarizada de estiramientos consistió en 5 ejercicios unilaterales diferentes destinados a estirar los grupos musculares más importantes del miembro inferior (glúteo, psoas, cuádriceps, isquiosurales y aductores). En cada ejercicio, la posición de estiramiento se consiguió gracias a la activación isométrica de la musculatura agonista al movimiento, lo cual permite una mejora en la coordinación muscular agonista-antagonista (técnica activa)34, 35. Cada ejercicio de estiramiento fue realizado 2 veces, manteniendo la posición de estiramiento durante 30s (2×30s), con un periodo de descanso entre serie, pierna contralateral y/o ejercicio de 20s. El volumen de estiramiento activo 2×30s fue realizado porque: a) probablemente es la duración del estiramiento más empleada por deportistas y personas físicamente activas durante sus procedimientos de calentamiento previo a una sesión de entrenamiento y/o competición36, y b) produce un aumento temporal de la longitud del músculo como consecuencia de un reflejo de inhibición reciproca35, 37, el cual ha demostrado no alterar el sistema de producción de fuerza y potencia muscular38, 39. El objetivo principal de este proceso de calentamiento fue minimizar la variabilidad y el error típico de la medida mediante la reducción del efecto que la diferente temperatura muscular posee sobre las propiedades viscoelásticas del tejido blando40.

Figura 2. Ejercicios de estiramientos estáticos activos (de izquierda a derecha: cuádriceps, psoas, aductores, isquiosurales y glúteo). La posición de estiramiento se mantiene gracias a la contracción isométrica de la musculatura agonista al movimiento.

La evaluación de la máxima fuerza isocinética de la flexión y extensión de rodilla fue dividida en dos partes. La primera parte del proceso exploratorio fue destinada a la evaluación simultánea y recíproca de la máxima fuerza isocinética de la flexión y extensión de rodilla por medio de ciclos de movimiento concéntricos/concéntricos (CON/CON). La segunda parte de la exploración estuvo destinada a la evaluación simultánea y recíproca de la máxima fuerza de la flexión y extensión de rodilla por medio de ciclos excéntricos/excéntricos (EXC/EXC). En ambas partes del proceso exploratorio se realizaron 2 ciclos de flexión y extensión de rodilla para cada una de las dos diferentes velocidades angulares, 60 y 180°/s, de tal forma que siempre se evaluó en primer lugar la velocidad más lenta (60°/s). Entre ciclos de movimientos consecutivos se permitió un descanso de 30s, mientras que se estableció un periodo de descanso de 5min entre ambas partes del proceso exploratorio. En el proceso exploratorio los participantes fueron verbalmente animados a empujar/resistir lo más fuerte y rápido posible el brazo telescopio a lo largo de todo el rango de movimiento mediante palabras clave estandarizadas, tales como «resiste», «empuja», «más rápido»…

En cada una de las partes del proceso exploratorio, para el análisis estadístico se seleccionó el ciclo de movimiento con la mayor magnitud en la variable PFM para cada una de las dos velocidades angulares (60 y 180°/s) durante la fase de velocidad constante (load phase) del movimiento41. Estos mismos valores de las variables PFM (concéntrico y excéntrico) fueron empleados para el cálculo de los índices isocinéticos convencional y funcional. Así, para cada una de las velocidades angulares seleccionadas, el índice convencional fue calculado como PFM concéntrico de la flexión de rodilla dividido entre el PFM concéntrico de la extensión de rodilla (FR/ERCON60 y FR/ERCON180). Por su parte, el índice de fuerza funcional fue calculado como el PFM excéntrico de la flexión de rodilla dividida entre el PFM concéntrico de la extensión de rodilla (FREXC60/ERCON60 y FREXC180/ERCON180).

Previo a todo análisis estadístico, la distribución normal de los datos fue comprobada mediante la prueba Kolmogorov-Smirnov. Se llevó a cabo una estadística descriptiva de todas las variables e índices isocinéticos mediante el cálculo de la media y su correspondiente desviación típica.

La reproducibilidad de cada una de las variables e índices isocinéticos se determinó mediante el cálculo de los estadísticos cambio en la media entre sesiones de valoración expresado en términos porcentuales (CM), porcentaje del error típico (expresado como coeficiente de variación [CVET]) y a través del ICC empleando el método previamente descrito por Hopkins17 y Hopkins et al.18. Así, la reproducibilidad para cada variable e índice fue calculada empleando el valor medio de los valores de reproducibilidad de cada una de las sesiones pareadas consecutivas (2-1, 3-2, 4-3) para cada una de las pruebas de valoración17.

Se empleó un modelo lineal de medidas repetidas para identificar cambios significativos (systematic bias) en los valores medios y la desviación típica de la diferencia entre las sesiones de valoración pareadas consecutivas para cada una de las variables e índices de fuerza isocinéticos evaluados (Bonferroni post hoc test).

El CM se calculó mediante el modelo lineal de medidas repetidas como diferencia de medias entre sesiones consecutivas, tomando el logaritmo de los valores conseguidos por los participantes.

El CVTE se calculó mediante el uso de logaritmos empleando la siguiente ecuación:

En esta ecuación, s representa el error típico (desviación estándar de la diferencia entre sesiones de valoración consecutivas/√2). La transformación de los datos en logaritmos se realizó como medio para minimizar de forma exitosa la posible presencia de heterocedasticidad en ellos16, 17. Para interpretar los resultados obtenidos mediante el cálculo del CVTE se ha considerada la idea arbitraria de que una variabilidad menor del 15% para una herramienta de medida ha sido considerada como «aceptable» por la literatura científica16, 17, 42, 43.

Por su parte, el ICC de la muestra fue calculado siguiendo la fórmula:

En esta fórmula, F es el F-ratio de los sujetos y k (3) es el número total de las sesiones de valoración18, 44. Hopkins et al.18 categorizan a través de una escala cualitativa la magnitud de los valores obtenidos en el estadístico ICC, de tal forma que valores próximos a 0,1 se consideran bajos, 0,3 moderados, 0,5 altos, 0,7 muy altos y los cercanos a 0,9 extremadamente altos.

El análisis estadístico fue realizado mediante el paquete estadístico SPSS (Statistical Package for Social Sciences, v. 16.0 para Windows; SPSS Inc, Chicago) y el programa Microsoft Excel 2003.

La Tabla 1 presenta la estadística descriptiva (resultado medio de cada sesión de valoración [k=3]±desviación estándar) y los estadísticos para la fiabilidad absoluta (media e intervalo de confianza del 90%) de la muestra de estudio para las variables índice convencional y funcional. No se encontraron diferencias significativas entre los resultados obtenidos para las sesiones pareadas consecutivas (p>0,05). Los índices convencional y funcional obtuvieron valores de CVTE entre 16 y 20%, mientras que para el estadístico ICC se encontraron valores entre 0,3 y 0,7.

Tabla 1. Estadísticos de la fiabilidad absoluta de los índices de fuerza convencional y funcional

CM: cambio en la media; CVTE: coeficiente de variación en función del error típico de la medida; ICC: índice de correlación intraclase; PFM: pico de fuerza máxima o peak torque; CON: concéntrico; EXC: excéntrico;°: grados; s: segundos, IC: intervalo de confianza.

Por su parte, la Tabla 2 muestra la estadística descriptiva y los estadísticos de la fiabilidad absoluta para las variables PFM. La prueba estadística Bonferroni post hoc no informó de systematic bias (p>0,05) entre sesiones pareadas consecutivas para cada una de las variables PFM analizadas. De forma generalizada, las variables PFM presentan valores de CVTE inferiores al 15% (excepto para el PFM de la ER) así como valores de ICC superiores a 0,7. Los mejores valores de fiabilidad absoluta fueron encontrados durante el movimiento de flexión de rodilla excéntrico, medido tanto a velocidad lenta (CVTE=8,9; ICC=0,9) como rápida (CVTE=12,42; ICC=0,8).

Tabla 2. Estadísticos de la fiabilidad absoluta de la variable pico de fuerza máxima

CM: cambio en la media; CVTE: coeficiente de variación en función del error típico de la medida; ICC: índice de correlación intraclase; PFM: pico de fuerza máxima o peak torque; CON: concéntrico; EXC: excéntrico;°: grados; s: segundos, IC: intervalo de confianza.

El objetivo principal de este estudio científico fue determinar la fiabilidad absoluta de los índices de fuerza convencional y funcional, así como de las variables PFM concéntrico y excéntrico de la flexión y extensión de rodilla en adultos jóvenes físicamente activos debido a que, en la actualidad, existe una incipiente evidencia científica que propone la evaluación y el posterior empleo de dichas variables como elementos para identificar a deportistas con elevado riesgo de padecer lesiones del miembro inferior1, 8, 9, 45, 46.

Para determinar la fiabilidad absoluta de los índices de fuerza convencional y funcional y las variables PFM, el presente estudio utilizó los estadísticos CM, CVTE e ICC, así como sus respectivos intervalos de confianza del 90%. Estos estadísticos fueron elegidos basándose en la propuesta de análisis para los estudios de reproducibilidad establecida recientemente por Hopkins et al.18.

En este sentido, el estadístico CM simplemente refleja el cambio en el valor medio de cada variable entre sesiones de evaluación17. Este estadístico es especialmente importante cuando un grupo de voluntarios llevan a cabo una serie de sesiones de valoración como parte del proceso de control de la eficacia de un programa de intervención, ya que expresa la tendencia general de la medida a ser diferente en una dirección en particular (positiva o negativa) entre sesiones de valoración17, 18. Es importante utilizar sesiones de familiarización y procedimientos exploratorios sencillos que minimicen la posible influencia que el sesgo de aprendizaje podría tener sobre la magnitud de los resultados obtenidos en una prueba de valoración, lo cual podría influir en el estadístico CM47.

Cuando se quiera realizar una interpretación de los cambios producidos en una variable después de un programa de intervención en un grupo de personas, clínicos y profesionales del campo de las ciencias del deporte deben decidir si dichos cambios son reales o si únicamente reflejan la magnitud del error de la medida utilizada. En este sentido, si un cambio en los valores iniciales de una variable para un grupo de personas presenta una magnitud inferior al CVTE de la medida, es muy probable (68% de certeza) que dicho cambio refleje el error de la medida y con ello no sea clínicamente relevante17. Igualmente, Hopkins17 sugiere que un umbral en torno a 1,5-2 veces la magnitud del error típico podría también ser apropiado, en este caso para indicar si se ha producido un cambio real en los niveles previos individuales de una persona (80-90% probabilidad).

Finalmente, el estadístico ICC refleja el grado de proximidad o correlación existente entre los valores obtenidos en diferentes momentos tras la aplicación de la misma prueba de valoración. El estadístico ICC comparte con el estadístico CVTE la ventaja de ser adimensional, y por lo tanto permiten la comparación con otros estudios de fiabilidad que empleen diferentes procedimientos exploratorios, herramientas de evaluación y poblaciones objeto de estudio17.

Los resultados de este estudio sobre la fiabilidad absoluta de los índices de fuerza convencional y funcional informan de elevados valores de variabilidad intersesión, con magnitudes del CVTE en torno al 16-18% y al 18-20% para el índice convencional y funcional, respectivamente. Semejantes resultados para la fiabilidad absoluta de los índices convencional y funcional han sido encontrados en estudios previos empleando similares poblaciones objeto de estudio (adultos jóvenes físicamente activos), aunque durante el proceso de evaluación se han utilizado diferentes estadísticos de fiabilidad absoluta (estándar error de la medida y 95% limits of agreement [95% LoA]) y posición de los sujetos (sedestación)24, 26. Sole et al.26 establecieron que una diferencia del 28 y del 30% en los índices convencional y funcional, respectivamente, debería ser necesaria para que con una probabilidad del 95% estar seguros de que dicho cambio es real en una persona adulta físicamente activa. Hopkins17 considera que cuando la población objeto de estudio es deportista, quizá sería más apropiado emplear el criterio de 1,5 veces el CVTE para considerar si un cambio es real en un miembro aislado de la población, mientras que en deportistas de alto nivel el solo uso del CVTE podría ser apropiado. Por ello, los altos valores de variabilidad propuestos por Sole et al.26 para ambos índices de fuerza isocinéticos (empleando el estadístico 95% LoA) son muy próximos a los encontrados en nuestro estudio si empleamos el criterio de 1,5 veces el CVTE (FR/ERCON=24% [60°/s] y 27% [180°/s]; FREXC/ERCON=27% [60°/s] y 30% [180°/s]), aunque el enfoque estadístico y la posición de evaluación sea diferente. Contrariamente, Impellizzeri et al.24 encontraron valores de variabilidad intersesión mucho más bajos para el ratio de fuerza convencional y funcional medido a una velocidad angular de 60°/s y empleando como indicador de fiabilidad absoluta el 95% LoA, descrito por Atkinson y Neviill16 (≈2 veces CVTE). Así, estos autores informan de un valor del estadístico 95% LoA del 15 y del 17% para el índice convencional y funcional, respectivamente. Sin embargo, este estudio informó de la presencia de un sesgo de aprendizaje importante, de tal forma que los valores de los índices isocinéticos de la primera sesión de evaluación eran significativamente menores que los obtenidos en la segunda y tercera sesión, lo cual podría poner bajo tela de juicio los resultados obtenidos.

Por otro lado, los resultados de este estudio informan que la variable PFM presentó una moderada fiabilidad absoluta (CVTE≤15%; ICC>0,7) tras 3 sesiones de evaluación (con un intervalo de 72-96h entre sesiones consecutivas), independientemente del movimiento articular de la rodilla (flexión y extensión), del tipo de activación muscular (concéntrica y excéntrica) y de la velocidad angular (60 y 180°/s) empleada. Estudios previos han informado de valores de fiabilidad absoluta para la variable PFM similares, aunque ligeramente superiores, empleando como muestra objeto de estudio a deportistas recreativos23, 24, 25, 26 y de alto nivel22. Por ejemplo, Impellizzeri et al.24 encontraron una variabilidad intersesión expresada mediante el estadístico estándar error de la medida (68% probabilidad) para la variable PFM concéntrico de la flexión de rodilla (180°/s) del 5,2%, mientras que nuestro estudio obtuvo una variación del 12,3% para la misma variable. Sole et al.26 informaron de una magnitud del estándar error de la medida del 8,2 y del 6,5% para el PFM excéntrico de la flexión y extensión de rodilla a una velocidad angular de 60°/s respectivamente, en contraposición al 8,9 y al 16,1% de variabilidad encontrado en nuestro estudio para las mismas variables.

Una posible razón que podría explicar los menores valores de variabilidad intersesión encontrados en estudios previos para la variable PFM22, 23, 24, 25, 26, 31, 48 en comparación con los obtenidos en el presente estudio científico podría ser atribuida al distinto enfoque estadístico. Muchos de los estudios científicos que han examinado la variabilidad intersesión de la variable isocinética PFM han empleado el estadístico estándar error de la medida expresado como porcentaje del valor medio de los datos «crudos» (raw data) (CVSEM) como indicador de fiabilidad absoluta24, 25, 26, 31. Aunque tanto el CVTE como el CVSEM presentan un nivel de probabilidad del 68%16, 17, 27, el presente estudio seleccionó el CVTE (calculado a través del uso de los datos en forma de logaritmos) como indicador de la fiabilidad absoluta porque permite minimizar enormemente el posible sesgo que la presencia de heterocedasticidad de los datos podría tener sobre el grado de variabilidad intersesión de la variable analizada, en contraposición con el estadístico CVSEM calculado por medio del uso de los valores crudos de los datos17, 18. En muestras heterogéneas, como podría ser la empleada tanto en este estudio como en muchos de los estudios previos (adultos jóvenes físicamente activos), la transformación logarítmica de los datos podría ser muy importante debido a la alta probabilidad de que los datos crudos sean heterocedásticos17. En un estudio piloto realizado en nuestro laboratorio con 20 personas adultas jóvenes físicamente activas y tras realizar y comparar una simulación de análisis de la fiabilidad absoluta de la variable PFM empleando los datos crudos y el estadístico CVSEM con otra simulación empleando los datos en su forma logarítmica y el estadístico CVTE, se encontró que los resultados obtenidos para el CVSEM presentaban una menor magnitud en sus resultados de variabilidad intersesión, entre el 2 y el 8%, en comparación con el estadístico CVTE (datos no publicados). Otro importante aspecto a destacar y que igualmente podría explicar los peores valores de fiabilidad absoluta encontrados en nuestro estudio, a diferencia de los observados en estudios previos, podría radicar en el diferente tamaño muestral utilizado. Muchos de los estudios previos utilizan tamaños muestrales inferiores a los 30 participantes22, 23, 24, 25, 26, 48, muy alejados de los 50 que aconsejan Hopkins17 y Atkinson y Nevill27 para los estudios de fiabilidad absoluta, lo cual podría sesgar sus resultados.

Otra cuestión importante que conviene resaltar de los resultados obtenidos en el presente estudio radica en la circunstancia de que no se encontraron diferencias clínicamente relevantes en los resultados de variabilidad intersesión de la variable PFM entre los diferentes movimientos articulares (flexión y extensión) y modalidad de contracción muscular (concéntrica y excéntrica) en cualquiera de las dos velocidades angulares seleccionadas (60 y 180°/s). Estos resultados son parcialmente semejantes a los encontrados por numerosos estudios previos24, 25, 26, 31, aunque no todos23, los cuales no observaron que la magnitud de la fiabilidad absoluta de la variable PFM fuese claramente superior en función de un determinado movimiento articular, contracción muscular o velocidad angular en adultos jóvenes físicamente activos. En este sentido, Maffiuletti et al.25 informaron de una diferencia del 0,7% en los resultados de fiabilidad absoluta medida a través del CVSEM entre los movimientos de flexión y extensión de rodilla, lo cual se aproxima a la diferencia del 2% encontrada en nuestro estudio.

Sin embargo, los resultados que manifiestan la ausencia de diferencias clínicamente relevantes en los resultados de fiabilidad absoluta entre ambas modalidades de contracción muscular, excéntrica y concéntrica, contradicen los resultados obtenidos por ciertos estudios previos22, 23, 24, 25, 26, que informan consistentemente de mejores valores de fiabilidad absoluta para la contracción concéntrica en comparación con su opuesta excéntrica. Así, Sole et al.26 sugieren que la diferencia en la magnitud de variabilidad intersesión entre modalidades de contracción muscular podría atribuirse al hecho de que la contracción excéntrica podría requerir de habilidades más precisas y de un mayor control motor. Posiblemente la ausencia de diferencias entre modalidades de contracción muscular encontrada en nuestro estudio podría ser teóricamente atribuida a la diferente posición corporal de los participantes durante el proceso exploratorio. La posición de tendido prono (0° de flexión de cadera) fue seleccionada en lugar de la extensivamente utilizada posición de sentado (80-110° de flexión de cadera) por dos razones principales: a) la colocación de los participantes en tendido prono refleja con mayor exactitud la posición corporal durante actividades funcionales como la carrera a diferencia de la posición de sentado, y b) la posición prono simula mejor la disposición de la curva fuerza-longitud de la musculatura flexora y extensora de rodilla presente durante la última fase y el inicio de la fase de contacto de la habilidad de carrera a la máxima velocidad49, 50. Así, la posición de tendido prono podría dar una información más funcional del estado de la estabilidad dinámica de la rodilla empleando el movimiento que refleja su principal mecanismo de lesión50. Quizás el movimiento excéntrico de flexión y extensión de rodilla sea más fácil de realizar cuando el participante se dispone en posición de tendido prono a diferencia de la posición de sentado, porque teóricamente se simulan acciones motoras muy interiorizadas de la vida cotidiana como la carrera y el salto.

Una de las potenciales limitaciones de este estudio fue la población utilizada. Aunque el diseño contempló 52 participantes y 3 sesiones de evaluación, lo cual responde a las demandas mínimas establecidas por Hopkins17 (50 participantes y 3 sesiones de evaluación), sin embargo todos ellos fueron homogéneos en edad y en nivel de condición física, pudiendo con ello limitar levemente la validez externa de los resultados. Otra posible limitación del presente estudio podría ser la fijación de la pelvis durante el procedimiento exploratorio. En este sentido, Worrell et al.50 informaron que la adopción de la posición de tendido prono durante la evaluación isocinética podría incrementar la flexión de cadera en tono a 10-20° cuando el participante realiza el movimiento de flexión de rodilla. Esta situación podría invertirse durante el movimiento de extensión de rodilla. Aunque el presente estudio colocó una cincha ajustable alrededor de la pelvis, el muslo y el tobillo para focalizar la acción en la musculatura deseada y eliminar movimientos perturbadores de pelvis, quizás esta acción no fue lo suficientemente fuerte como para eliminar la influencia negativa de la flexión-extensión de la pelvis durante los ciclos de movimiento de la rodilla sobre la estabilización de la pelvis. Por ello, son necesarios más estudios científicos que examinen la fiabilidad absoluta de las diferentes variables e índices isocinéticos empleando distintas poblaciones objeto de estudio (personas con alteraciones musculoesqueléticas específicas, deportistas de alto nivel)51, múltiples sesiones de valoración (k>3), diferentes posiciones exploratorias (tendido supino, bipedestación) y herramientas de estabilización de los participantes evaluados52.

La interpretación práctica de la fiabilidad absoluta de una medida es un proceso muy complejo. El presente estudio decidió emplear como criterio de aceptable fiabilidad absoluta de las variables PFM e índices isocinéticos un valor de CVTE inferior al 15%, el cual ha sido propuesto de forma arbitraria por ciertos estudios previos. Sin embargo, Atkinson y Nevill16 consideran que la aceptabilidad práctica de una medida debería ser dependiente del objetivo clínico que se desee abordar. Por ejemplo, los valores de CVTE para las variables PFM (8-16%) e índice convencional (16-18%) y funcional (18-20%) obtenidos en este estudio podrían ser aceptables para detectar cambios en personas lesionadas tras la aplicación de un proceso rehabilitador, pero no podrían ser apropiados para detectar cambios reales tras la aplicación de programas de entrenamiento en personas sanas. Por lo tanto, la aceptabilidad práctica del error de una medida (ruido) debería ser siempre interpretada en función de la magnitud de la señal (cambios producidos como consecuencia de un programa de intervención), la cual puede ser modificada en función de la población objeto de estudio y de la eficacia específica de los tratamientos empleados.

Los resultados del actual estudio informaron de que el índice de fuerza convencional y funcional, así como la variable PMF, medidos bajo contracciones concéntricas y excéntricas de flexión y extensión de rodilla a 60 y 180°/s adoptando una posición de tendido prono, demostraron de forma generalizada una moderada fiabilidad absoluta (PFM=CVTE<15% e ICC>0,7; índices isocinéticos=CVTE<20% e ICC>0,3). Estos valores de fiabilidad absoluta podrían ser lo suficientemente sensibles como para detectar cambios de gran magnitud, como los acontecidos tras la aplicación de programas de rehabilitación en personas lesionadas. Así, cambios en tono al 12 y 17% en los valores iníciales de la variable PFM (independientemente del tipo de contracción y movimiento articular) e índices de fuerza isocinética de la articulación de la rodilla (convencional y funcional), respectivamente, podrían ser considerados como reales, y no simplemente debidos al error de la medida.

Este trabajo es resultado de la ayuda concedida por la Fundación Séneca, en el marco del PCTRM 2007-2010, con financiación del INFO y del FEDER de hasta un 80%.

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

Recibido 24 Junio 2011

Aceptado 28 Julio 2011

Autor para correspondencia. Fayala@pdi.ucam.edu