Skeletal muscle is a very dynamic tissue, thus accurate quantification of skeletal muscle stiffness throughout its functional range is crucial to improve the physical functioning and independence following pathology. Shear wave elastography (SWE) is an ultrasound-based technique that characterizes tissue mechanical properties based on the propagation of remotely induced shear waves. The objective of this study is to validate SWE throughout the functional range of motion of skeletal muscle for three ultrasound transducer orientations. We hypothesized that combining traditional materials testing (MTS) techniques with SWE measurements will show increased stiffness measures with increasing tensile load, and will correlate well with each other for trials in which the transducer is parallel to underlying muscle fibers. To evaluate this hypothesis, we monitored the deformation throughout tensile loading of four porcine brachialis whole-muscle tissue specimens, while simultaneously making SWE measurements of the same specimen. We used regression to examine the correlation between Young′s modulus from MTS and shear modulus from SWE for each of the transducer orientations. We applied a generalized linear model to account for repeated testing. Model parameters were estimated via generalized estimating equations. The regression coefficient was 0.1944, with a 95% confidence interval of (0.1463–0.2425) for parallel transducer trials. Shear waves did not propagate well for both the 45° and perpendicular transducer orientations. Both parallel SWE and MTS showed increased stiffness with increasing tensile load. This study provides the necessary first step for additional studies that can evaluate the distribution of stiffness throughout muscle.

Objectives Tendinopathy and fasciopathy are common conditions that can result in time-loss injury in athletes. This study aimed to determine if preseason sonographic abnormalities of the patellar tendon, Achilles tendon and plantar fascia are associated with future time-loss injuries in collegiate athletes. Methods National Collegiate Athletic Association Division I athletes from three institutions participated in this 3-year prospective, observational study. Each athlete completed a questionnaire, self-reporting current and prior symptoms and underwent an ultrasound examination of bilateral patellar tendons, Achilles tendons and plantar fasciae during annual preseason examinations. Ultrasound evaluations assessed for tendon and fascia thickening, hypoechogenicity and neovascularisation. Athletes were monitored for time-loss injury over the subsequent year. Results A total of 695 athletes across 18 sporting disciplines (61.1% female, age 20.0±1.6, body mass index 23.1±2.9 kg/m 2 ) were analysed over 3 years. Sonographic abnormalities were identified in 36.6%, 7.5% and 2.8% of the patellar tendons, Achilles tendons and plantar fasciae, respectively. Injuries were reported in 3.3%, 1.6% and 0.7% of these structures with an adjusted relative risk of injury increased by 8.9 (95% CI 3.7, 21.4), 18.8 (95% CI 7.2, 48.8) and 21.0 (95% CI 6.4, 68.1) times in those with preseason ultrasound abnormalities (p<0.001). The presence of an ultrasound abnormality was more predictive of future injury than self-report of a prior injury or pain in the area at the time of the scan. Conclusion Preseason sonographic abnormalities of the patellar tendon, Achilles tendon or plantar fascia are associated with a higher risk of developing time-loss injuries in collegiate athletes.