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.