Skip to main content
. 2017 May 26;14:45. doi: 10.1186/s12984-017-0259-5

Table 2.

Average UE outcome measures scores for healthy subjects and DMD patients in different Brooke scales

Healthy DMD Brooke 1 DMD Brooke 2 DMD Brooke 3 DMD Brooke 4 DMD Brooke 5
N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) P-value healthy/patient P-value Brooke scale
Functional UE scales
 Performance of Upper Limb Scale
 PUL shoulder 20 16 (.;.) 5 13 (10;15) 8 6 (3;10) 4 0 (.;.) 3 0 (.;.) 2 0 (.;.) 0,000 0,002
 PUL elbow 20 32 (.;.) 5 32 (31;32) 8 27 (22;32) 4 15 (6;24) 3 10 (4;15) 2 5 (−15;24) 0,000 0,002
 PUL wrist 20 24 (.;.) 5 24 (23;24) 8 22 (21;23) 4 22 (21;23) 3 20 (15;26) 2 20 (.;.) 0,000 0,014
 Sum scorea 20 78 (.;.) 5 74 (71;76) 8 60 (52;68) 4 41 (31;50) 3 32 (21;43) 2 26 (6;45) 0,000 0,001
Physiologic UE outcome measures
 Maximal muscle force (N)
 Trapezius 20 476 (344;609) 5 147 (62;233) 8 109 (85;134) 3 138 (−4;280) 3 59 (29;90) 3 40 (−6;85) 0,000 0,012
 Biceps 20 178 (139;217) 5 37 (27;47) 8 27 (19;34) 3 21 (17;24) 3 7 (−3;17) 3 5 (−2;12) 0,000 0,003
 Triceps 20 152 (121;182) 5 27 (21;33) 8 17 (11;23) 3 13 (4;21) 3 8 (2;14) 2 7 (−40;53) 0,000 0,011
 Deltoid 20 83 (64;102) 5 32 (24;40) 8 21 (14;27) 3 21 (17;26) 2 15 (3;26) 2 7 (−21;35) 0,000 0,020
 Pectoralis major 20 199 (156;242) 5 69 (49;89) 8 45 (30;60) 3 40 (21;58) 3 14 (−6;34) 3 15 (7;23) 0,000 0,003
 Wrist flexors 20 127 (102;152) 5 29 (14;44) 7 27 (11;42) 3 26 (−38;90) 3 19 (−9;47) 2 14 (−32;61) 0,000 0,386
 Wrist extensors 20 120 (94;146) 5 32 (13;51) 7 30 (14;45) 3 30 (−20;80) 3 8 (−8;24) 2 14 (−19;47) 0,000 0,061
 Sum score 20 1334 (1038;1631) 5 373 (271;474) 7 278 (212;344) 3 288 (16;561) 2 147 (−81;374) 2 110 (−192;412) 0,000 0,024
 Maximal muscle torque (Nm)
 Trapezius 20 86,4 (57,3;115,5) 5 24,6 (11,5;37,7) 8 16,2 (11,9;20,5) 3 24,8 (−6,0;55,5) 3 8,5 (2,4;14,6) 3 7,2 (−2,6;16,9) 0,000 0.016
 Biceps 20 45,8 (33,8;57,7) 5 7,2 (4,8;9,6) 8 5,9 (4,1;7,6) 3 5,0 (2,8;7,2) 3 1,7 (−1,2;4,5) 3 1,3 (−0,7;3,3) 0,000 0.010
 Triceps 20 38,2 (28,9;47,5) 5 5,4 (4,0;6,8) 8 3,8 (2,3;5,4) 3 3,2 (1,2;5,2) 3 1,8 (−0,4;4,0) 2 1,6 (−11,1;14,3) 0,000 0.024
 Deltoid 20 41,4 (29,8;52,9) 5 11,1 (8,4;13,7) 8 8,6 (5,5;11,6) 3 9,5 (7,9;11,2) 2 5,6 (4,9;6,2) 2 2,7 (−10,0;15,4) 0,000 0.071
 Pectoralis major 20 55,2 (41,2;69,3) 5 13,6 (9,4;17,7) 8 10,2 (6,9;13,6) 3 10,3 (7,0;13,5) 3 3,4 (−3,0;9,8) 3 3,8 (1,4;6,2) 0,000 0.010
 Wrist flexors 20 8,4 (6,4;10,4) 5 2,9 (−0,5;6,2) 7 2,0 (0,5;3,4) 3 1,5 (−1,9;4,9) 3 1,1 (−0,9;3,1) 2 0,8 (−1,2;2,7) 0,000 0.311
 Wrist extensors 20 7,9 (5,8;10,0) 5 3,2 (−0,8;7,2) 7 2,1 (0,7;3,6) 3 1,8 (−0,7;4,3) 3 0,4 (−0,3;1,1) 2 0,8 (−1,2;2,7) 0,000 0.027
 Sum score 20 283,2 (207,5;358,9) 5 68,0 (48,1;87,8) 7 48,1 (34,0;62,2) 3 56,1 (19,0;93,2) 2 25,5 (−35,5;86,5) 2 19,5 (−65,0;103,9) 0,000 0.026
 Maximal sEMG amplitude (mV)
 Trapezius 20 0,38 (0,27;0,50) 5 0,19 (0,03;0,35) 8 0,16 (0,09;0,24) 4 0,09 (0,05;0,13) 3 0,07 (−0,04;0,19) 3 0,02 (0,00;0,03) 0,000 0,032
 Biceps 20 0,89 (0,73;1,05) 5 0,19 (0,01;0,37) 8 0,15 (0,09;0,21) 4 0,11 (−0,06;0,28) 3 0,07 (−0,01;0,15) 2 0,02 (−0,18;0,21) 0,000 0,096
 Triceps 20 0,61 (0,48;0,74) 5 0,10 (0,03;0,16) 8 0,07 (0,05;0,09) 4 0,03 (0,02;0,03) 3 0,04 (−0,02;0,09) 3 0,02 (−0,02;0,05) 0,000 0,004
 Deltoid 20 0,61 (0,50;0,72) 5 0,17 (0,12;0,22) 8 0,20 (0,10;0,30) 3 0,07 (.;.) 2 0,06 (−0,14;0,25) 3 0,06 (−0,06;0,19) 0,000 0,023
 Pectoralis major 20 0,57 (0,42;0,73) 5 0,12 (0,04;0,20) 8 0,08 (0,04;0,11) 4 0,03 (0,00;0,05) 3 0,05 (−0,04;0,14) 3 0,01 (0,00;0,03) 0,000 0,007
 Wrist flexors 20 0,26 (0,19;0,32) 5 0,06 (0,04;0,09) 8 0,07 (0,04;0,11) 4 0,05 (0,02;0,07) 3 0,03 (0,01;0,05) 3 0,04 (0,02;0,06) 0,000 0,056
 Wrist extensors 20 0,47 (0,38;0,56) 5 0,13 (0,06;0,20) 8 0,18 (0,08;0,28) 4 0,10 (0,05;0,15) 3 0,12 (−0,10;0,34) 3 0,05 (−0,03;0,12) 0,000 0,090
 Sum score 20 3,79 (3,28;4,30) 5 0,96 (0,57;1,34) 8 0,92 (0,71;1,13) 3 0,39 (0,32;0,46) 2 0,51 (−1,08;2,09) 2 0,21 (−0,62;1,03) 0,000 0,011
 Z-scores Echogenicity (1/3 ROI)
 Trapezius 16 0,37 (−0,27;1,02) 5 3,24 (0,89;5,59) 8 3,23 (1,35;5,11) 4 2,90 (−0,60;6,40) 3 6,47 (5,02;7,91) 2 3,19 (2,61;3,76) 0,093
 Deltoid 16 0,36 (−0,21;0,94) 5 5,07 (4,17;5,96) 8 5,48 (4,03;6,92) 4 4,53 (0,39;8,67) 3 9,30 (8,39;10,21) 3 7,64 (5,18;10,10) 0,016
 Biceps 16 0,14 (−0,30;0,59) 5 5,73 (3,39;8,06) 8 5,74 (4,44;7,04) 4 6,35 (3,91;8,78) 3 7,38 (5,88;8,88) 3 6,96 (3,08;10,84) 0,418
 Triceps 16 0,23 (−0,43;0,88) 5 4,92 (3,47;6,37) 8 7,20 (5,58;8,82) 4 7,51 (5,19;9,83) 3 6,73 (4,44;9,03) 3 7,39 (4,61;10,17) 0,114
 Wrist flexors 20 0,47 (−0,04;0,97) 5 3,21 (2,57;3,84) 8 3,63 (2,48;4,78) 4 4,32 (3,20;5,44) 3 5,19 (2,77;7,60) 2 5,02 (0,12;9,91) 0,065
 Wrist extensors 14 0,24 (−0,07;0,55) 5 2,91 (1,31;4,52) 8 3,03 (1,56;4,50) 4 2,97 (1,59;4,36) 3 4,57 (4,12;5,03) 2 4,68 (3,79;5,57) 0,372
 Mean score 14 0,34 (0,01;0,68) 5 4,18 (3,08;5,28) 8 4,72 (3,66;5,77) 4 4,77 (2,83;6,70) 3 6,61 (5,79;7,43) 2 5,79 (2,61;8,97) 0,053
Healthy DMD Brooke 1 DMD Brooke 2 DMD Brooke 3 DMD Brooke 4 DMD Brooke 5
N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) N Mean (95% CI) P-value healthy/
patient
P-value Brooke scale
 Z-scores Muscle Thickness
 Trapezius 15 −0,04 (−0,83;0,74) 4 0,54 (−1,15;2,23) 7 1,08 (−0,50;2,65) 2 1,53 (−17,15;20,21) 2 −1,40 (−14,49;11,69) 2 0,29 (−8,67;9,24) 0,401
 Deltoid 16 0,02 (−0,77;0,80) 4 0,82 (−1,05;2,70) 4 0,88 (−0,96;2,71) 1 0,02 (.;.) 3 −1,86 (−5,64;1,91) 3 1,47 (−5,05;7,99) 0,289
 Biceps 16 0,73 (−0,67;2,14) 5 −0,80 (−2,75;1,14) 7 −1,64 (−3,06;−0,22) 2 −1,61 (−35,98;32,77) 1 −0,26 (.;.) 2 1,14 (−26,69;28,97) 0,684
 Triceps 16 −0,22 (−0,85;0,41) 5 0,28 (−1,40;1,96) 5 −1,01 (−2,27;0,25) 0 . (.;.) 2 −1,72 (−5,08;1,65) 0 . (.;.) 0,087
 Wrist flexors 16 −0,31 (−0,96;0,33) 5 −1,08 (−1,94;−0,23) 7 −1,10 (−1,87;−0,33) 2 −1,86 (−11,70;7,99) 2 −1,46 (−9,97;7,05) 1 0,83 (.;.) 0,466
 Wrist extensors 14 0,39 (−0,31;1,08) 5 −0,04 (−0,70;0,61) 8 0,88 (−0,34;2,10) 4 0,76 (−0,49;2,00) 3 −0,64 (−5,03;3,75) 1 0,97 (.;.) 0,494
 Mean score 13 0,13 (−0,69;0,96) 3 −0,17 (−1,13;0,79) 4 −0,48 (−1,41;0,45) 0 . (.;.) 1 −0,41 (.;.) 0 . (.;.) 0,757
 Passive maximal joint angles (°)
 Shoulder abduction 20 149 (142;155) 5 155 (145;164) 8 151 (136;166) 4 151 (134;168) 3 128 (97;160) 2 114 (63;165) 0,420 0,046
 Elbow flexion 20 145 (143;148) 5 133 (126;139) 8 138 (131;145) 4 134 (116;151) 3 135 (114;155) 3 129 (123;134) 0,000 0,595
 Elbow extension 20 4 (−1;9) 5 4 (−7;15) 8 23 (15;32) 4 35 (−11;80) 3 50 (−45;146) 3 58 (18;98) 0,001 0,031
 Pronation 20 94 (85;103) 5 70 (37;103) 8 56 (33;78) 4 73 (16;129) 3 76 (32;119) 3 57 (19;94) 0,001 0,665
 Supination 20 −59 (−68;−50) 5 −56 (−79;−34) 8 −50 (−73;−27) 4 −7 (−64;50) 3 −35 (−152;83) 3 −9 (−75;56) 0,072 0,097
 Wrist flexion 20 −76 (−82;−71) 5 −65 (−88;−42) 8 −63 (−83;−44) 4 −60 (−78;−42) 3 −32 (−127;63) 3 −43 (−73;−12) 0,001 0,187
 Wrist extension 20 81 (72;91) 5 65 (54;76) 8 84 (74;95) 4 55 (−6;116) 3 65 (25;106) 3 29 (−41;99) 0,019 0,047
 Radial deviation 20 −34 (−38;−30) 5 −37 (−54;−21) 8 −41 (−53;−30) 4 −29 (−52;−5) 3 −19 (−97;59) 3 −16 (−34;3) 0,893 0,188
 Ulnar deviation 20 31 (28;34) 5 25 (9;42) 8 21 (0;43) 4 19 (13;25) 3 30 (−29;89) 3 20 (−13;52) 0,047 0,854
 Sum score 20 666 (643;690) 5 603 (525;680) 8 581 (519;644) 4 492 (265;720) 3 470 (248;691) 2 398 (−381;1177) 0,000 0,109
 Active maximal joint angles (°)
 Shoulder flexion 20 140 (134;145) 5 142 (129;154) 8 126 (104;148) 4 36 (−3;75) 0 . (.;.) 0 . (.;.) 0,003 0,001
 Shoulder abduction 20 141 (134;148) 5 142 (121;163) 8 125 (101;149) 4 36 (−2;73) 0 . (.;.) 0 . (.;.) 0,002 0,001
 Shoulder adductionb 20 129 (124;135) 5 128 (120;137) 8 93 (70;116) 4 19 (−41;78) 0 . (.;.) 0 . (.;.) 0,000 0,001
 Elbow flexion 20 138 (135;141) 5 122 (110;133) 8 130 (123;137) 4 117 (95;139) 3 110 (16;204) 0 . (.;.) 0,000 0,035
 Elbow extension 20 7 (2;12) 5 9 (1;17) 8 29 (17;41) 4 49 (12;86) 3 40 (−24;104) 0 . (.;.) 0,007 0,006
 Pronation 20 80 (73;87) 5 59 (34;84) 8 62 (51;73) 4 67 (0;134) 3 50 (2;99) 3 13 (−44;71) 0,000 0,148
 Supination 20 −46 (−52;−41) 5 −39 (−54;−24) 8 −33 (−52;−14) 4 9 (−47;65) 3 −10 (−90;71) 3 −5 (−28;18) 0,001 0,066
 Wrist flexion 20 −67 (−72;−61) 4 −57 (−76;−37) 8 −57 (−76;−38) 4 −57 (−63;−52) 3 −16 (−124;92) 3 −36 (−59;−12) 0,003 0,114
 Wrist extension 20 80 (73;86) 4 78 (48;108) 8 77 (67;86) 4 46 (−28;119) 3 66 (35;96) 3 20 (−49;90) 0,027 0,063
 Radial deviation 20 −30 (−35;−24) 4 −39 (−53;−25) 8 −36 (−48;−24) 4 −29 (−43;−14) 3 −25 (−97;47) 3 −14 (−23;−6) 0,365 0,177
 Ulnar deviation 20 31 (29;33) 4 29 (8;50) 8 26 (19;34) 4 19 (9;30) 3 23 (−15;61) 3 14 (−6;33) 0,007 0,334
 Sum score 20 875 (846;903) 4 838 (782;894) 8 736 (658;814) 4 367 (176;557) 3 260 (151;369) 3 102 (−60;265) 0,000 0,001

aPUL sum scores is calculated including the score of the entry item (maximal score = 78)

bShoulder adduction in the horizontal plane (Fig. 2.C.)

P-values healthy/patient show the differences between healthy subjects and patients. P-values Brooke scale show the differences between DMD patients in different Brooke scales. P-values > 0.05 indicate a statistical significant difference and are displayed bold. P-values healthy/patient are not shown for echogenicity and muscle thickness z-scores, as the z-scores already indicate the difference with a healthy reference population