Cinemtica del Trauma: Entendiendo las lesiones de los accidentes
CINEMATICA
cinemtico, ca.
(Del gr. , -, movimiento). 1. adj. Perteneciente o relativo al movimiento.
2. adj. Fs. Perteneciente o relativo a la cinemtica.
3. f. Parte de la fsica que estudia el movimiento prescindiendo de las fuerzas que lo producen.
Cmo se producen las Lesiones
de trauma?
Trauma = lesin ejercida por una fuerza que se aplica al cuerpo humano
Todas las lesiones, incluso las lesiones trmicas y por radiacin, resultan de la
aplicacin de una energa que genera un
dao en un individuo.
Accidentes energa cintica
Trauma
ENERGIA CINETICA
Vector: Direccin de la energa
Trabajo: Fuerza actuando sobre una distancia
Energa cintica: Energa de un objeto en movimiento
Energa potencial: Producto del peso del objeto y la fuerza que
lo impulsa (Masa * Fuerza)
ENERGIA CINETICA
Vector: Direccin de la energa
Trabajo: Fuerza actuando sobre una distancia
Energa cintica: Energa de un objeto en movimiento
Energa potencial: Producto del peso del objeto y la fuerza que
lo impulsa (Masa * Fuerza)
ENERGIA CINETICA
Velocidad: masa * aceleracin
La velocidad determina ms la energa cintica de un objeto:
E = (m * v2)
ENERGIA CINETICA
E = (m * v2)
E = (1000 * 502) = 1250,000 Unidades
E = (2000 * 502) = 2500,000 Unidades
E = (1000 * 702) = 2450,000 Unidades
E = (1000 * 1002) = 5000,000 Unidades
ENERGIA CINETICA
E = (m * v2)
E = (1000 * 502) = 1250,000 Unidades ( 262,500 )
E = (1000 * 552) = 1512,500 Unidades ( 287,500 )
E = (1000 * 602) = 1800,000 Unidades ( 312,500 )
E = (1000 * 652) = 2112,500 Unidades
Energa Cintica
0
2000000
4000000
6000000
8000000
10000000
12000000
0 50 100 150 200
Series1
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
0 50 100 150 200
Series1
50,000 Unidades 5512,500 Unidades
Energa Cintica
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1400000
1600000
1800000
2000000
0 20 40 60 80
Series1
0
2000000
4000000
6000000
8000000
10000000
12000000
0 50 100 150 200
Series1
Bajas velocidades Altas velocidades
Primera ley de Newton:
Un cuerpo mantendr su
estado de reposo
o movimiento a
no ser que haya
una fuerza
externa que acte
sobre l.
Primera ley de Newton:
Inercia
Primera ley de Newton:
Inercia
Segunda Ley Newton
Ley fundamental de la dinmica
Fuerza = masa * aceleracin
F (t) = m a (t) Impulso
a t = V
Segunda Ley Newton
Ley fundamental de la dinmica
Fuerza = masa * aceleracin
La velocidad mata
Trabajo (W)
W = Fuerza ejercida sobre una distancia.
W = m v1 - m v2
En el caso de un vehculo que colisiona, la energa cintica del vehculo en movimiento se transforma en el trabajo de detenerlo, usualmente deformando su estructura.
1 Ley Termodinmica (de la conservacin de la energa)
La energa no se crea ni se
destruye, solo se transforma
Trauma Penetrante y Contuso
Trauma penetrante
Fuerza aplicada en
la que UN OBJETO
PENETRA en el
cuerpo, con dao a
tejidos blandos y
rganos.
Profundidad de la lesin
Trauma Contuso
Fuerza aplicada en
el cuerpo del
paciente SIN QUE
UN OBJETO
ENTRE, con dao a
tejidos blandos y
rganos.
Lesiones invisibles
Heridas penetrantes
Lesiones de baja energa.
Cavitacin permanente solo por el objeto en si mismo.
El dao depender de que el objeto alcance estructuras importantes
Heridas penetrantes
Lesiones dependen de:
Profundidad
Trayectoria
Movimientos internos
Cono de dao
Heridas penetrantes
Traumatismos Penetrantes
Proyectiles (Balas) Penetracin
Fragmentacin
Cavitacin Permanente: Tejido destrozado
Cavitacin temporal: Onda de compresin y estiramiento
Lesiones por proyectiles
Velocidad
Construccin de la bala
Caractersticas del blanco
TRAUMA CERRADO
Transferencia de energa y aplicacin de fuerzas es mucho mas complejo.
La causa mas comn de trauma mayor son los accidentes de transito.
Colisiones
Elsticas Inelsticas
Predictores de lesiones graves
(accidentes de alta energa) Gran deformacin del
vehculo (50 cm)
Deformacin del interior del vehculo
Predictores de lesiones graves
(accidentes de alta energa) Deformacin del interior del vehculo
Atenuantes de lesiones
(accidentes de alta energa) Uso de cinturn de
seguridad
Bolsas de aire frontales
Atenuantes de lesiones
(accidentes de alta energa) Bolsas de aire
laterales
Asientos infantiles adecuados a la edad
Los 3 Impactos de una Colisin
Impacto del vehculo
Impacto del cuerpo
Impacto del rgano
Impacto del vehculo
Impacto del cuerpo
Impacto del rgano
MORTALIDAD POR TIPO DE COLISION
Tipo de Colisin Mortalidad (%)
Impacto Frontal 50 60
Impacto lateral 20 35
Volcamiento 8 - 15
Impacto posterior 3 - 5
Mackay M: Mechanisms of injury and Biomechanics: Vehicle design and and crash perfomance.
World J Surg 16:420, 1992
Gikas PW: Mechanisms of injury in automobile crashes. Clin Neurosurg 19:175, 1972
Colisin Frontal
Colisin Frontal
Hacia abajo y por abajo
Hacia arriba y por arriba
Colisin Lateral
Colisin Posterior
Volcaduras
Volcaduras
Motocicletas
Motocicletas
Motocicletas
Lesiones a peatones
Siguen patrn definido segn el vehculo.
80% de atropellados por auto tienen lesiones en las extremidades inferiores.
68% muertos son hombres (USA 2001)
El patrn mas comn en atropellos por automviles incluyen fractura de pierna,
lesiones en el tronco y TCE
Tres fases de impacto
(Triada de Waddell) Defensa.
(Fmur)
Frente y parabrisas del automvil
(Trax)
Suelo / pavimento
(Cabeza)
Tres fases de impacto
Tres fases de impacto
(Triada de Waddell)
Tres fases de impacto
(Triada de Waddell) Defensa.
(Abdomen/Fmur)
Frente y parabrisas del automvil
(Trax)
Suelo / pavimento
(Cabeza)
Tres fases de impacto
(Triada de Waddell) Defensa.
(Rodilla + Tibia-peron)
Frente y parabrisas del automvil
(Fmur/pelvis, abdomen)
Suelo / pavimento
(Cabeza y brazos)
Cadas
Cadas de altura Cadas convencionales
Cadas de altura
Energa potencial = Energa cintica
m g h = m v
Cadas de altura
Energa cintica
m g h = m v
PESO
ALTURA
Cadas de altura
Sndrome de Don Juan
Cadas de altura
Sndrome de Don Juan
Factores determinantes
Altura
Superficie de impacto
Objetos golpeados durante la cada
Segmento corporal que impacta
primero
Cadas convencionales
Escaleras, gradas, de propia altura
Cadas entre 1,5 y 21m
76.2 % Fracturas
19 a 22% Fr. Espinales
3.7% con deficit neurologico
6% lesiones intraabdominales
< 1% perforacion de vejiga o tubo digestivo
Velmahos GC, Demetriades D, Theodorou D, et al: Patterns of Injury in urban free falls.
World J Surg 21: 816, 1997
Explosiones
Triple impacto
1. Presin
2. Objetos
3. Golpe contra
objeto fijo
Patrones de Lesin
Traumatismo enceflico
Compresin
Deceleracin
Golpe contragolpe
Dao axonal difuso
Fuerzas distractoras
Lesiones Torxicas
Lesiones de la pared (Compresin)
Fracturas costales
Neumotrax (Sobrepresin)
Ruptura Cardiaca
Transeccin Artica (Distraccin)
Lesiones Abdominales
rganos abdominales mas vulnerables
rganos slidos
Compresin directa
Distraccin y laceracin (punto apoyo)
Hilio esplnico, ligamento falciforme, arteria renal,
cola pancreas.
Vscera hueca 3%.
Lesiones Msculo esquelticas
Por mucho las mas comunes
Relacin 5:1 con otras cirugas
Notable reduccin con uso de bolsas de
aire y cinturn de seguridad.