Comparison of the effect of a morton’s extension on plantar pressure distribution in female and male patients without deformities: A pre-post test study
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2025
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Sánchez-Serena A, -Bengoa-Vallejo RB, Losa-Iglesias ME, Pérez-Boal E, Posada-Ordax J, Martínez-Jiménez EM, Trevissón-Redondo B, Martínez-Córcoles V, López-López D, Casado-Hernández I. Comparison of the effect of a morton's extension on plantar pressure distribution in female and male patients without deformities: A pre-post test study. PLoS One. 2025 Dec 3;20(12):e0329949. doi: 10.1371/journal.pone.0329949. PMID: 41337463; PMCID: PMC12674558.
Abstract
Background
Plantar pressure measurement has become increasingly relevant in fields such as sports performance, rehabilitation, and podiatry. Its outcomes are influenced by factors including foot morphology, body weight, joint mobility, and biological sex, with documented anatomical and physiological differences between men and women potentially affecting load distribution. Morton’s extension, an orthotic device used to restore first ray function, has shown clinical efficacy in managing forefoot pathologies. However, limited research has examined its biomechanical effects with respect to sex. This study aimed to evaluate the differential impact of Morton’s extensionon plantar pressure distribution in men and women, under both static and dynamic conditions.
Methods
A sex comparing clinical trial intervention study was conducted with 18 men´s feet (38.11±15.49 years) and 32 women´s feet (41.63±15.22 years), who underwent plantar pressure assessments using a calibrated platform before and after the application of a Morton extension. Static and dynamic measurements were recorded under both conditions to evaluate changes in pressure distribution. A mixed models static analysis was done to check that there are differences by sex on foot.
Findings
The following results summarize statistically significant differences observed between sexes under both static and dynamic conditions, with and without Morton’s extension. In static pressures without Morton’s extension, statistically significant results were found in P.Max.Rtp.(kPa) (p=0.006) and Medium.pressure.Rtp.(kPa) (p<0.001). With Morton’s extension in static conditions, significant differences were observed in P.Max.1M.(kPa) (p=0.034), P.Max.Rtp.(kPa) (p=0.017), and Medium.pressure. Rtp.(kPa) (p=0.003). In dynamic pressures, before the intervention, statistically significant differences between sexes were observed in P.Max.1M.(kPa) (p=0.023), Medium.pressure.1M.(kPa) (p=0.008), Contact.Surfaces.(cm²) (p=0.008), and Step. duration.(Milliseconds) (p=0.048). After the intervention, additional significant differences were found in Contact.Surfaces.(cm²) (p=0.009).
Conclusion
The combined evidence indicates that Morton’s extension elicits clinically meaningful, sex-dependent alterations in plantar loading. By applying mixed-effects models we uncovered subtle intra- and interindividual patterns that conventional analyses may overlook. These results support sex-specific orthotic dosing (height/geometry) and argue for individualized prescription to maximize load redistribution, reduce focal overpressure and prevent site-specific pathology. Future work should validate optimal orthotic designs using dynamic 3D gait analysis and computational modelling.
Description
Antecedentes
La medición de la presión plantar ha adquirido una relevancia creciente en campos como el rendimiento deportivo, la rehabilitación y la podología. Sus resultados se ven influenciados por factores como la morfología del pie, el peso corporal, la movilidad articular y el sexo biológico, con diferencias anatómicas y fisiológicas documentadas entre hombres y mujeres que podrían afectar la distribución de la carga. La extensión de Morton, un dispositivo ortopédico utilizado para restaurar la función del primer radio, ha demostrado eficacia clínica en el tratamiento de patologías del antepié. Sin embargo, la investigación limitada ha examinado sus efectos biomecánicos en función del sexo. Este estudio tuvo como objetivo evaluar el impacto diferencial de la extensión de Morton en la distribución de la presión plantar en hombres y mujeres, tanto en condiciones estáticas como dinámicas.
Métodos
Se realizó un estudio de intervención de ensayo clínico comparativo por sexo con 18 pies de hombres (38,11 ± 15,49 años) y 32 pies de mujeres (41,63 ± 15,22 años), a quienes se les evaluó la presión plantar utilizando una plataforma calibrada antes y después de la aplicación de una extensión Morton. Se registraron mediciones estáticas y dinámicas en ambas condiciones para evaluar los cambios en la distribución de la presión. Se realizó un análisis estático de modelos mixtos para comprobar si existen diferencias en el pie según el sexo.
Hallazgos
Los siguientes resultados resumen las diferencias estadísticamente significativas observadas entre sexos en condiciones estáticas y dinámicas, con y sin extensión de Morton. En presiones estáticas sin extensión de Morton, se encontraron resultados estadísticamente significativos en P.Max.Rtp.(kPa) (p = 0,006) y Media.pressure.Rtp.(kPa) (p < 0,001). Con la extensión de Morton en condiciones estáticas, se observaron diferencias significativas en P.Max.1M.(kPa) (p = 0,034), P.Max.Rtp.(kPa) (p = 0,017) y Media.pressure.Rtp.(kPa) (p = 0,003). En cuanto a las presiones dinámicas, antes de la intervención, se observaron diferencias estadísticamente significativas entre sexos en Pmáx.1M (kPa) (p = 0,023), Presión media (kPa) (p = 0,008), Superficies de contacto (cm²) (p = 0,008) y Duración del paso (milisegundos) (p = 0,048). Después de la intervención, se observaron diferencias significativas adicionales en Superficies de contacto (cm²) (p = 0,009).
Conclusión
La evidencia combinada indica que la extensión de Morton produce alteraciones clínicamente significativas, dependientes del sexo, en la carga plantar. Mediante la aplicación de modelos de efectos mixtos, se detectaron patrones sutiles intra e interindividuales que los análisis convencionales podrían pasar por alto. Estos resultados respaldan la dosificación de ortesis específica para cada sexo (altura/geometría) y abogan por una prescripción individualizada para maximizar la redistribución de la carga, reducir la sobrepresión focal y prevenir la patología local específica. Los trabajos futuros deberían validar diseños ortopédicos óptimos mediante análisis dinámico de la marcha en 3D y modelado computacional.