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문제 정의
- 따라서 본 연구는 엉덩관절 수술환자를 대상으로 관절가동범위를 측정하여 임상적으로 스마트폰이 관절범위 측정도구로서 적절한 지를 평가하기 위하여 신뢰도와 타당도를 알아보고자 한다.
- 본 연구는 25명의 엉덩관절 수술 환자들을 대상으로 스마트폰을 이용하여 엉덩관절의 굽힘, 벌림, 바깥돌림에 대한 측정자간, 측정자내 신뢰도와 타당도를 알아보기 위해 시행되었다. 그 결과 측정자내 신뢰도는 0.
제안 방법
- 물리치료 임상경력 10년 이상의 두 명의 측정자가 각도계와 스마트폰을 이용하여 관절가동범위를 측정하였다. 엉덩관절 굽힘은 경사침대에 누운 상태에서 각도계의 축은 엉덩관절 외측에, 고정자는 수평면과 평행하게 하고 이동자는 대상자의 넙다리뼈와 평행하도록 일치시켜 측정하였다.
- 89)이상이었다. 본 연구는 엉덩관절 수술 후 수동 및 능동 굽힘, 벌림, 바깥 돌림을 측정하였다. 각각 측정자내 신뢰도는 0.
- 엉덩관절 굽힘은 경사침대에 누운 상태에서 각도계의 축은 엉덩관절 외측에, 고정자는 수평면과 평행하게 하고 이동자는 대상자의 넙다리뼈와 평행하도록 일치시켜 측정하였다. 스마트폰은 넙다리뼈큰돌기(Greater trochanter)와 무릎관절 중앙을 연결한 안테나를 맞춰 스마트폰을 부착한 후 측정하였다. 엉덩관절 벌림은 선 상태에서 각도계의 축은 엉덩관절 전면에 고정자는 엉덩관절을 지나는 수직의 가상 선과 평행하게, 이동자는 대상자의 넙다리뼈의 중앙에 놓고 측정하였다.
- 엉덩관절 벌림은 선 상태에서 각도계의 축은 엉덩관절 전면에 고정자는 엉덩관절을 지나는 수직의 가상 선과 평행하게, 이동자는 대상자의 넙다리뼈의 중앙에 놓고 측정하였다. 스마트폰은 엉덩관절과 무릎관절 중앙이 연결되도록 안테나를 맞춘 다음 그 선위에 스마트폰을 부착한 후 측정하였다. 엉덩관절 바깥돌림은 앉은 상태에서, 축은 무릎 관절위에, 고정자는 수직면과 평행하게, 이동자는 대상자의 앞 정강이뼈(tibia)와 동일하게 측정 하였고, 스마트폰은 무릎뼈(Patella) 중앙과 발목이 연결되도록 안테나를 맞춰 스마트폰을 부착한 뒤 측정하였다(Fig 2).
- 3cm의 원형각도계로 2° 간격의 눈금이 매겨진 것을 사용하였다. 스마트폰을 이용한 각도측정은 Clinometer-level and Slope Finder(Plaincode Software Solutions, Stephanskirchen, Germany) 어플리케이션(application)을 이용하였고 정확한 고정을 위해 스트랩(strap)과 벨크로(belcro)를 사용하였다(Fig 1).
- 물리치료 임상경력 10년 이상의 두 명의 측정자가 각도계와 스마트폰을 이용하여 관절가동범위를 측정하였다. 엉덩관절 굽힘은 경사침대에 누운 상태에서 각도계의 축은 엉덩관절 외측에, 고정자는 수평면과 평행하게 하고 이동자는 대상자의 넙다리뼈와 평행하도록 일치시켜 측정하였다. 스마트폰은 넙다리뼈큰돌기(Greater trochanter)와 무릎관절 중앙을 연결한 안테나를 맞춰 스마트폰을 부착한 후 측정하였다.
- 스마트폰은 엉덩관절과 무릎관절 중앙이 연결되도록 안테나를 맞춘 다음 그 선위에 스마트폰을 부착한 후 측정하였다. 엉덩관절 바깥돌림은 앉은 상태에서, 축은 무릎 관절위에, 고정자는 수직면과 평행하게, 이동자는 대상자의 앞 정강이뼈(tibia)와 동일하게 측정 하였고, 스마트폰은 무릎뼈(Patella) 중앙과 발목이 연결되도록 안테나를 맞춰 스마트폰을 부착한 뒤 측정하였다(Fig 2).
- 스마트폰은 넙다리뼈큰돌기(Greater trochanter)와 무릎관절 중앙을 연결한 안테나를 맞춰 스마트폰을 부착한 후 측정하였다. 엉덩관절 벌림은 선 상태에서 각도계의 축은 엉덩관절 전면에 고정자는 엉덩관절을 지나는 수직의 가상 선과 평행하게, 이동자는 대상자의 넙다리뼈의 중앙에 놓고 측정하였다. 스마트폰은 엉덩관절과 무릎관절 중앙이 연결되도록 안테나를 맞춘 다음 그 선위에 스마트폰을 부착한 후 측정하였다.
- 한 환자에게 측정자 A가 엉덩관절 가동범위를 능동과 수동으로 구분하여 각도계와 스마트폰을 이용해 각각 1차 측정하였다. 5분간 휴식 후, 측정자 B가 같은 방법으로 측정하였다.
대상 데이터
- 각도계를 이용한 관절가동범위의 측정은 총 길이 29.3cm의 원형각도계로 2° 간격의 눈금이 매겨진 것을 사용하였다.
- 관절가동범위를 측정하기 위하여 각도계(Goniometer, JAMAR, USA)와 스마트폰 갤럭시(Galaxy S3; Samsung, Korea)를 사용하였다. 각도계를 이용한 관절가동범위의 측정은 총 길이 29.
- 0세, 남자 6명, 여자 19명)이 참여하였다. 대상자는 근위부 넓다리뼈(femur) 골절로 인해 정형외과에서 수술을 받은 환자로 내 고정술(internal fixation)이 17명이었고 인공관절 수술이 8명이었다. 검사를 시행할 수 없을 만큼 통증이 심한 자, 검사를 위한 의사소통이 불가능한 자, 다른 신경학적 질병이 있는 자는 대상자에서 제외하였다.
- 본 연구에는 서울S병원에 입원중인 환자로 엉덩관절 수술 후 입원 중인 25명(평균 나이 73.0세, 남자 6명, 여자 19명)이 참여하였다. 대상자는 근위부 넓다리뼈(femur) 골절로 인해 정형외과에서 수술을 받은 환자로 내 고정술(internal fixation)이 17명이었고 인공관절 수술이 8명이었다.
데이터처리
- 측정도구의 동시 타당도를 평가하기 위해 피어슨 상관계수(Pearson correlation)를 이용하였고, 유의 수준 α=0.01로 하였다.
- 0을 사용하였다. 측정도구의 측정자내, 측정자간 신뢰도를 분석하기 위해서 급간내 상관계수(Intra-class correlation coefficients; ICC(2,1))를 사용하였고 측정오차 신뢰도는 표준 오차 측정(standard error of measurement, SEM)을 이용하였다. 측정도구의 동시 타당도를 평가하기 위해 피어슨 상관계수(Pearson correlation)를 이용하였고, 유의 수준 α=0.
성능/효과
- 본 연구는 25명의 엉덩관절 수술 환자들을 대상으로 스마트폰을 이용하여 엉덩관절의 굽힘, 벌림, 바깥돌림에 대한 측정자간, 측정자내 신뢰도와 타당도를 알아보기 위해 시행되었다. 그 결과 측정자내 신뢰도는 0.78이상의 값을 보였고, 측정자간 신뢰도는 매우 높은 신뢰 수준을 보였다(ICC>0.90). 또한 타당도는 상관계수가 0.
- 또한 엉덩관절 수동 바깥 돌림은 두 연구 모두 앉은 자세에서 측정하였는데 바깥 돌림 시 측정하는 다리가 측정하지 않는 다리와 부딪히면서 측정값들의 오차가 발생된 것으로 생각된다. 그러나 본 연구에서는 엉덩관절 능동 벌림(ICC=0.83)과 능동 바깥 돌림(ICC=0.91)에서는 수동 측정 시 보다 다소 높은 신뢰 수준을 보여주었는데 이는 두 자세에서 스마트폰 관절가동 범위 측정이 수동 보다는 능동 관절가동 범위 측정에서 상대적으로 유리할 수 있음을 보여준다.
- 이 결과는 스마트폰이 관절가동범위를 측정하기에 타당한 측정도구라는 것을 나타낸다. 또한 본 연구에서 스마트폰의 측정자간 신뢰도가 각도계의 측정자간 신뢰도보다 다소 높은 신뢰수준을 보였는데 이는 본 연구에서 사용된 스마트폰의 거치대와 이중 스트랩을 이용하여 스마트폰이 잘 고정되었고, 안테나를 이용하여 스마트폰이 랜드마크(landmark)의 가상선에 잘 위치되었기 때문이라 생각된다.
- 90). 또한 타당도는 상관계수가 0.85이상으로 높은 수준의 유의한 양의 상관관계를 보여주었다. 따라서 엉덩관절 관절가동범위 측정도구의 하나로 스마트폰 사용을 충분히 고려할 수 있을 것으로 사료된다.
- 본 연구에서 사용한 스마트폰의 어플리케이션(Clino meter-level and slope finder)은 기울기와 경사도를 측정 하는 데 용이하였다. 그러나 경사 측정 시 45도 이하로 스마트폰이 수평으로 기울어질 경우 경사 측정모드에서 기울기 측정모드로 자동으로 변환된다는 단점이 있었기 때문에 관절가동 범위 측정 자세 선정이 기존 각도계에 비해 어려운 단점이 있었다.
- 본 연구에서는 스마트폰과 각도계의 상관계수는 엉덩관절의 능동 굽힘, 수동 굽힘, 능동 바깥돌림에서 매우 높은 상관관계를 보였고(≥0.90), 능동 벌림, 수동 벌림, 수동 바깥 돌림에서 높은 상관관계(0.90~0.71)를 보였다.
- 엉덩관절의 굽힘, 벌림, 바깥돌림에 대한 스마트폰과 각도계의 피어슨 상관계수는 엉덩관절의 능동굽힘, 수동굽힘, 능동 바깥돌림에서 매우 높은 상관관계를 보였고(>0.90), 능동벌림, 수동벌림, 수동 바깥돌림에서 높은 상관관계(>0.85)를 보였다(p<0.01)(Table 4).
- 측정자 A와 측정자 B에 의해 2회 측정된 스마트폰의 능동 및 수동 엉덩관절의 굽힘, 벌림, 바깥돌림의 측정자간 신뢰도는 모든 측정 동작에서 높은 수준의 신뢰도 값을 보였다(ICC>0.90)(Table 3).
- 측정자 A와 측정자 B에 의해 각각 2회 측정된 스마트폰의 능동 및 수동 엉덩관절의 굽힘, 벌림, 바깥돌림의 측정자내 신뢰도는 측정자 A의 수동 벌림(ICC=0.78)과 측정자 B의 수동 벌림과 수동 바깥돌림(ICC=0.79) 을 제외하고 모두 높은 신뢰도 값을 보였다(ICC>0.80) (Table 2).
후속연구
- Shin 등(2012)의 연구는 어깨관절의 관절가동범위를 측정하였고, 본 연구는 엉덩관절의 관절가동범위를 측정하였다. 두 연구 모두 신뢰할 만한 수준의 결과를 도출한 것으로 보아 스마트폰을 이용한 관절가동범위 측정이 각도계를 대체할 수 있을 것이라고 생각된다.
- 스마트폰이 측정도구로서의 신뢰도를 얻기 위해 앞으로의 연구에서 환자들을 대상으로 더 다양한 관절의 신뢰도 연구가 뒷받침되어야 할 것이다. 또한 어플리케이션의 업그레이드를 통하여 수직면에서만 뿐 아니라 다양한 각도에서 관절 가동범위를 측정하기 위한 업그레이드 버전이 출시되어야 할 것이다.
- 대중적으로 많이 보급되어 있는 스마트폰이 관절가동범위를 신뢰성 있게 측정할 수 있다면 병원뿐만 아니라 개개인이 집에서 운동프로그램을 수행하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다. 스마트폰이 측정도구로서의 신뢰도를 얻기 위해 앞으로의 연구에서 환자들을 대상으로 더 다양한 관절의 신뢰도 연구가 뒷받침되어야 할 것이다. 또한 어플리케이션의 업그레이드를 통하여 수직면에서만 뿐 아니라 다양한 각도에서 관절 가동범위를 측정하기 위한 업그레이드 버전이 출시되어야 할 것이다.
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