Influence of knee skinfold thickness on assessing knee temperature by infrared thermography

Vjeran Švaic¹, Ozren Radenovic¹, Ivan Jurak¹

1 University of Applied Health Sciences, Zagreb, Coradia

BACKGROUND: Skin thickness, subcutaneous fat, ambient climate influence temperature of the skin (Tsk) of the knee making infrared thermography as an assessment tool for medicine and sport causes more complex. The goal of this study was to quantify the influence of local skin folds, body temperature, ambient temperature, body mass index and gender on Tsk of the knees.

MATERIALSANDMETHODS:The study was conducted on 61 healthy young adults. Measuring variables consisted of thermographic imaging of the knees and face, tympanic temperature, height, weight and skinfold thickness at knees. Correlation and linear regression analysis was completed in order to explore and quantify the influence of different variables on knee temperature.

RESULTS: Mean difference in temperatures between right and left knees was calculated with overall results of 0.16 ± 1.12°C for both males and females. Strong correlations were found between forehead temperature and both right and left knee temperatures (r=0.79 and r=0.80, respectively), and between ambient temperature and right and left knee temperatures (r = 0.80 and r = 0.81, respectively). Knee Tsk in females did not differ statistically from males, while the skinfold thickness of the knees was statistically significantly higher in females. Our model showed that when controlling for forehead Tsk and ambient temperature, right knee Tsk is lower by 0.79 °C and left knee Tsk by 0.50 °C in females, while skinfold thickness did not have any significant correlation with knee Tsk.

CONCLUSIONS: Ambient temperature and forehead Tsk are highly correlated with the resting Tsk of the knees, so that, they should be included as controlling variables in thermography assessments. Gender influences knee Tsk and should be taken into consideration in IRT. Body mass index and knee skinfolds have not shown a significant influence on the anterior knee Tsk in normal weighted healthy subjects.

KEY WORDS: anterior knee, healthy subjects, skinfold thickness, body mass index, forehead temperature

EINFLUSS DER DICKE DER KNIEHAUT AUF DIE BEURTEILUNG DER KNIETEMPERATUR MITTELS INFRAROT-THERMOGRAFIE

HINTERGRUND: Hautdicke, Unterhautfettgewebe, Umgebungsklima beeinflussen die Temperatur der Haut (Tsk) des Knies, was die Infrarot-Thermografie als Beurteilungsinstrument für Medizin und Sport komplexer macht. Das Ziel dieser Studie war es, den Einfluss von lokalen Hautfalten, Körpertemperatur, Umgebungstemperatur, Body-Mass-Index

und Geschlecht auf die Tsk der Knie zu quantifizieren

MATERIAL UND METHODEN: Die Studie wurde an 61 gesunden jungen Erwachsenen durchgeführt. Die Messgrößen bestanden aus der Thermografie der Knie und des Gesichts, der Trommelfelltemperatur, der Größe, des Gewichts und der Hautfaltendicke an den Knien. Korrelations- und lineare Regressionsanalysen wurden durchgeführt, um den Einfluss verschiedener Variablen auf die Knietemperatur zu untersuchen und zu quantifizieren.

ERGEBNISSE: Der mittlere Temperaturunterschied zwischen rechtem und linkem Knie wurde mit Gesamtergebnissen von 0,16 ± 1,12°C für Männer und Frauen berechnet. Es wurden starke Korrelationen zwischen der Stirntemperatur und den Temperaturen des rechten und linken Knies (r = 0,79 bzw. r = 0,80) sowie zwischen der Umgebungstemperatur und den Temperaturen des rechten und linken Knies (r = 0,80 bzw. r = 0,81) gefunden. Die Knie-Tsk bei Frauen unterschied sich statistisch nicht von der von Männern, während die Hautfaltendicke der Knie bei Frauen statistisch signifikant höher war. Unser Modell zeigte, dass bei der Kontrolle der Stirn-Tsk und der Umgebungstemperatur die Tsk des rechten Knies um 0,79 °C und die Tsk des linken Knies um 0,50 °C niedriger ist, während die Dicke der Hautfalten keine signifikante Korrelation mit der Tsk des Knies aufwies.

SCHLUSSFOLGERUNGEN: Die Umgebungstemperatur und der Stirn-Tsk korrelieren stark mit der Tsk der Knie in Ruhe, so dass sie als Kontrollvariablen in die Thermografie-Beurteilung einbezogen werden sollten. Das Geschlecht beeinflusst die Knie-Tsk und sollte in der IRT berücksichtigt werden. Der Body-Mass-Index und die Hautfalten des Knies zeigten keinen signifikanten Einfluss auf den vorderen Knie-Tsk bei normalgewichtigen gesunden Probanden.

SCHLÜSSELWÖRTER: Knie, gesunde Personen, Hautfaltendicke, Body Mass Index, Stirntemperatur

Thermology international 2023, 33(4) 67-74