Physics">
Mattox Trauma 9th Ed-29-40 (1) .En - Es
Mattox Trauma 9th Ed-29-40 (1) .En - Es
Mattox Trauma 9th Ed-29-40 (1) .En - Es
com
1
Cinemática
Carrie A. Sims • Patrick M. Reilly
PUNTOS CLAVE
■ Un cuerpo en movimiento permanece en movimiento, moviéndose a la ■ Si una fuerza provoca una disminución en el volumen original de
misma velocidad y dirección, a menos que una fuerza actúe sobre él. una estructura llena de líquido o aire, debe haber un aumento
concomitante de la presión.
■ La energía de un objeto y su potencial de causar daño son ■ La forma (y por lo tanto la densidad de sección) de una bala
directamente proporcionales a su masa y al cuadrado de está sujeta a cambios dentro del tejido e impacta
su velocidad kmi 12 directamente en el grado de daño tisular.
= 2 MV).
■ La energía total de un sistema no se puede destruir, aunque ■ Un proyectil crea una cavitación permanente o "trayectoria de
puede transferirse entre objetos o transformarse en trabajo. bala" y una onda de presión hidrostática que se estira y daña los
tejidos adyacentes.
■ Todas las lesiones pueden explicarse por cuatro tipos diferentes ■ En las explosiones, se transfiere más energía si la onda de choque
de deformación (tracción, cizallamiento, compresión y / o viaja a través de un medio de densidad similar (por ejemplo, el agua y
sobrepresión). el cuerpo humano).
3
4 Sección I Descripción general del trauma
energía y, por lo tanto, con más daño tisular en el impacto. Este principio C
es válido hasta que la resistencia del aire evita una mayor aceleración y
se alcanza la velocidad terminal. Para los humanos, esto se traduce en
una velocidad terminal de 53 m / sy se logra cayendo 450 m en 12
segundos.
La segunda ley de Newton establece lo siguiente: La aceleración de C
un objeto producida por una fuerza neta es directamente proporcional a
la magnitud de la fuerza neta, en la misma dirección de la fuerza neta e
inversamente proporcional a la masa. B Colisión de T-bone
Dicho de otra manera, la fuerza (F) es igual a la masa ( metro) tiempos de FIGURA 1-1 Energía e impulso disponibles en varios escenarios de accidentes
aceleración ( a), donde la aceleración es el cambio de velocidad sobre el automovilísticos. ( A) Las colisiones frontales tienen el mayor cambio en la
cambio de tiempo. cantidad de movimiento en el menor tiempo posible y, por lo tanto, las
fuerzas más altas generadas. ( B) Colisión de T-bone. Cuando los coches A y B
F = mamá chocan, su impulso resultante los dirige hacia su posición final C; los impulsos
individuales en el X y y los ejes se disipan durante un tiempo mayor, lo que
resulta en fuerzas menores que en las colisiones frontales.
La tercera ley de Newton establece: Para cada acción, hay una
reacción igual y opuesta.
Cuando dos objetos de igual velocidad y masa chocan entre sí,
sus velocidades se reducen a cero en el momento del impacto. Cada debe ser cero después del accidente. Si los carros estuvieran hechos de
uno ejerce una fuerza sobre el otro y, debido a que estas fuerzas un material perfectamente indeformable, toda la energía cinética se
son exactamente iguales y opuestas, la fuerza neta es cero. Por lo intercambiaría y los carros rebotarían en direcciones opuestas a la
tanto, el cambio neto en la cantidad de movimiento es cero. Esto misma velocidad exacta. En realidad, sin embargo, estos vehículos se
significa que estos dos objetos cambiarían de dirección y deformarán por esta interacción. Debido a que la velocidad final es cero,
“rebotarían” en direcciones opuestas a la misma velocidad y toda la energía cinética se convierte en trabajo que detiene al otro
momento si se transfiriera el 100% de la energía. En escenarios de automóvil y causa deformaciones como vidrios rotos, metal doblado o
trauma reales, sin embargo, las colisiones son inelásticas. Aunque intrusión física en el compartimiento de pasajeros.
conservan el impulso, su energía cinética "funciona" deformando Suponiendo que ambos autos se detengan como una sola masa
los materiales que encuentran. enredada (denominada objeto C), el cambio en el momento
Trabaja ( W) se define como una fuerza ejercida sobre una distancia, representa una fuerza, que se aplica por igual a ambos autos. Si el
pero también se puede definir en términos de un cambio en la energía impulso del automóvil A fuera mayor que el del automóvil B, la
cinética. Por lo tanto, el trabajo que realiza un objeto en movimiento masa C resultante tendría el impulso y la dirección del automóvil A
sobre otro es igual a la energía cinética del objeto antes de la interacción antes del impacto. Como tal, la energía cinética transferida a los
menos la energía cinética después de la interacción. En otras palabras, el ocupantes del automóvil A sería menor que la transferida a los
trabajo realizado es igual al cambio en la energía cinética del primer ocupantes del automóvil B. Para ilustrar este punto, supongamos
objeto.Cuando esta interacción pone en movimiento al otro cuerpo, el que el automóvil A es un SUV y el automóvil B es un compacto. La
segundo cuerpo ahora tiene energía cinética propia igual al trabajo que colisión de estos dos vehículos tiene como resultado daños y
se ha realizado, suponiendo sin deformación. Cuanto mayor sea el consecuencias predecibles.
impulso del primer objeto, mayor será la magnitud del trabajo que se En los choques de tipo T-bone, las direcciones de la cantidad de
puede realizar. movimiento de los carros A y B son perpendiculares y la cantidad de
Podemos entender la tercera ley de Newton usando el ejemplo de movimiento se conserva en una tercera dirección, C (figura 1-1B). Debido
dos autos que chocan de varias maneras. La figura 1-1A representa una a que la energía cinética se conserva en parte en este nuevo momento,
colisión frontal de dos vehículos con igual masa y velocidad y, por tanto, se transfiere menos energía a los vehículos (y a sus ocupantes) con
igual energía cinética y momento en direcciones opuestas. La cantidad menos deformidad. Finalmente, en las colisiones traseras, el intercambio
de movimiento total del sistema es cero antes del choque y, según la ley de energía es una función de la diferencia neta en el momento, no del
de conservación de la cantidad de movimiento, momento absoluto. El mayor impulso conservado por el
Capítulo 1 Cinemática 5
conglomerado de los dos vehículos (masa C), menos energía se estructura, provocando deformaciones y una disminución del
transfiere para deformar los vehículos o sus ocupantes. volumen de la estructura. Según la ley de Boyle:
PAG 1 V 1 = PAG 2 V 2
TENSIÓN-DEFORMACIÓN,
Y BIOMECÁNICA el producto de la presión ( PAG) y volumen ( V) antes de que se aplique
una fuerza debe ser igual al producto de estas dos variables
El estrés y la tensión son dos principios biomecánicos que impactan posteriormente. 3 Por lo tanto, si una fuerza provoca una disminución del
directamente en el grado de lesión física. 2 La tensión, definida como una volumen original, debe haber un aumento concomitante de la presión.
fuerza por unidad de área o carga, provoca la deformación de un material Este cambio de presión (es decir, fuerza) podría superar la resistencia a
dado. La deformación, por otro lado, es la distancia (o profundidad) de la la tracción de la estructura, provocando su ruptura.
deformación dividida por la longitud sobre la que se aplica la tensión. Las La tolerancia de un tejido a una agresión específica varía según el
lesiones pueden ser causadas por cuatro tipos diferentes de deformación de tipo de fuerza aplicada y las propiedades del tejido. Cuanto mayor sea la
la siguiente manera: tracción, corte, compresión y sobrepresión (Fig. 1-2). La densidad de un tejido en particular, menos elástico es y más energía se
deformación por tracción se produce cuando las fuerzas aplicadas se oponen transfiere. Por ejemplo, el pulmón está lleno de aire, es
y se concentran en un compartido punto. Como tal, la integridad de la extremadamente elástico y tiende a disipar la energía con facilidad. Por
estructura se rompe literalmente. La deformación cortante, por otro lado, el contrario, los órganos sólidos como el bazo, el hígado o los huesos
ocurre cuando se aplican fuerzas opuestas a diferente puntos dentro de una tienden a absorber energía y, como consecuencia, tendrán una mayor
estructura. La deformación por cizallamiento puede ser causada por oponerse destrucción de tejido. En particular, las estructuras llenas de aire, como
externo fuerzas o surgen de una diferencia relativa en el cambio de momento los pulmones y los intestinos, tienden a lesionarse en las explosiones
dentro de una sola estructura (o entre estructuras que están unidas). La porque la onda expansiva provoca un aumento de presión localizado
deformación por compresión es la deformación directa que se produce como que supera el punto de falla estructural del órgano. 4
resultado de un impacto. La energía transferida en el impacto actúa sobre la
estructura, provocando una lesión de tipo aplastamiento con alteración de la
integridad estructural del órgano. Finalmente, la sobrepresión es un tipo de TRAUMATISMO CERRADO
deformación compresiva que se aplica a un líquido lleno de gas o fluido.
La transferencia de energía y la aplicación de fuerzas en los traumatismos
cerrados son más complejas que en los traumatismos penetrantes. Los
mecanismos más frecuentes de traumatismo cerrado incluyen choques de
vehículos motorizados, vehículos motorizados que golpean a peatones y
caídas desde una altura significativa.
A
Mecanismos
ACCIDENTES DE VEHÍCULOS DE MOTOR
de compresión aumenta la presión dentro de la víscera que pasa por el "punto de explosión de estrellas. El cerebro puede sostener contusión directa o puede
ruptura" de la pared. rebotar dentro del cráneo, causando
6 Sección I Descripción general del trauma
cizallamiento cerebral y una lesión en contragolpe. Una vez que la hacia abajo, golpeando al nivel de la rodilla del paciente. Si
cabeza se detiene, las fuerzas se transfieren al cuello, que puede el automóvil no se detiene, la fuerza se transfiere al muslo.
sufrir lesiones por hiperflexión, hiperextensión o compresión, Durante la interacción peatón-automóvil, la fuerza aplicada
según el ángulo de impacto. Una vez que la cabeza y el cuello se a la rodilla (o muslo) provoca una aceleración de la parte
detienen, el pecho y el abdomen golpean el volante. inferior del cuerpo que no es compartida por el torso y la
Las colisiones laterales, específicamente las que ocurren en el cabeza, que, según la primera ley de Newton, tienden a
costado del ocupante, pueden ser devastadoras debido al pequeño permanecer en descansar. A medida que las extremidades
espacio entre el automóvil que golpea y el pasajero. Si el costado del inferiores se empujan hacia adelante, actuarán como un
automóvil ofrece una resistencia mínima (es decir, sin airbag), el punto de apoyo, llevando el maletero y la cabeza hacia
pasajero puede estar expuesto a todo el cambio de impulso. Estas abajo con fuerza sobre el capó del automóvil, aplicando una
cargas generalmente se aplican a la parte lateral del tórax, el abdomen y fuerza secundaria a esas regiones. A medida que el
el acetábulo pélvico. Por tanto, las lesiones en el abdomen y el tórax son automóvil desacelera abruptamente, la víctima suele ser
más frecuentes en las colisiones laterales. 7 arrojada al pavimento. Este mecanismo de lesión típico da
Las colisiones traseras se asocian clásicamente con lesiones como resultado una fractura de tibia / peroné, lesiones en
cervicales y proporcionan un excelente ejemplo de la primera ley de el torso, como fracturas de costillas o una laceración
Newton. Cuando el automóvil de la víctima es golpeado por detrás, el esplénica, y lesiones en el cráneo y el cerebro. 13,14
cuerpo, apoyado por el asiento, experimenta una aceleración hacia
adelante y un cambio de impulso que no experimenta la cabeza. El
CAÍDAS
empuje hacia adelante del vehículo está asociado con un movimiento
repentino hacia atrás de la cabeza, lo que provoca una hiperextensión Las caídas de altura pueden resultar en una gran cantidad de fuerza
del cuello. Este patrón de lesión también se puede ver en colisiones transmitida a la víctima. La energía absorbida por la víctima en el
frontales, donde un vehículo que desacelera repentinamente se asocia impacto será la energía cinética en el aterrizaje y refleja la energía
con un movimiento continuo hacia adelante de la cabeza que causa una potencial antes de la caída, la altura de la caída, la masa de la
hiperflexión del cuello. 8,9 víctima y la aceleración gravitacional. Dado que la masa y la
aceleración gravitacional son constantes para el cuerpo que cae, su
Aunque con frecuencia existen vectores confusos en un accidente
energía cinética está directamente relacionada con la altura. Por
automovilístico, la mortalidad está directamente relacionada con la cantidad
tanto, las lesiones sufridas dependerán de la elasticidad del suelo y
total de energía (o cambio en la velocidad) y la dirección de la fuerza. En una
de cómo golpee la víctima. 3
revisión de los datos recopilados por Crash Injury Research and Engineering
La mayoría de las caídas libres en entornos urbanos ocurren desde
Network, las velocidades más altas (40-80 km / h) se asociaron con una mayor
alturas moderadas (≤ 20 pies). Las fracturas son la lesión más común y
mortalidad (17% frente a 9%) y los pacientes sin restricciones tenían más
ocurren en el 76% de las víctimas. Casi el 25% de las víctimas sufren
probabilidades de morir que aquellos que fueron inmovilizados (17% frente a
lesiones en la columna vertebral, y el 3,7% muestra un déficit
9%). 10 Curiosamente, aunque las colisiones frontales se han asociado
neurológico. Las lesiones intraabdominales son sorprendentemente
históricamente con el mayor riesgo de muerte, los nuevos datos sugieren que
raras. 15
los impactos laterales son en realidad más letales (17% frente a 11%). 9
Además, después de ajustar por edad, sexo e índice de masa corporal, el
riesgo de muerte en una colisión lateral tiene una razón de probabilidades de
Lesiones contundentes específicas
3,06.
En contraste, los choques por vuelco tienen una mortalidad LESIÓN CEREBRAL TRAUMÁTICA
menor a la esperada (<1%) porque el impulso se disipa y las fuerzas
La lesión cerebral traumática (LCT) representa el factor más importante
proyectadas al compartimiento de pasajeros son aleatorias. 11
que contribuye a la muerte y la discapacidad después de un trauma. TBI
Dicho esto, la mortalidad aumenta significativamente independientemente del representa más de 282,000 hospitalizaciones y más de 56,000 muertes al
mecanismo si el ocupante del vehículo es expulsado. Los pacientes año. dieciséis Nuestro conocimiento de la biomecánica de las lesiones
expulsados tienen la misma velocidad que su vehículo cuando son
cerebrales proviene de una combinación de experimentos llevados a
expulsados y normalmente golpean un objeto relativamente inmóvil como el
cabo con modelos de cabeza porcina, sistemas de rayos X biplano de
suelo. En comparación con los pacientes inmovilizados, las víctimas
alta velocidad y modelos de elementos finitos controlados por
expulsadas tienen tres veces más probabilidades de sufrir una lesión cerebral
computadora. 17,18 Rodeado por un cráneo duro y bañado por una capa de
traumática significativa, cuatro veces más probabilidades de requerir ingreso
líquido cefalorraquídeo, el cerebro está compuesto por diferentes
en una unidad de cuidados intensivos y cinco veces más probabilidades de
tejidos con diferentes densidades. Las cargas aplicadas a la cabeza, por
morir a causa de sus lesiones. 12
lo tanto, dan como resultado diferentes fuerzas de desaceleración entre
los diferentes componentes del cerebro. Por ejemplo, una contusión
cerebral puede resultar de un impacto directo y con la tensión de
LESIONES DE PEATONES compresión asociada. El cerebro, sin embargo, está unido de forma débil
Los peatones atropellados por automóviles muestran un patrón de al cráneo circundante. Después de aplicar una carga, el cráneo tiene
lesiones bien descrito según el tamaño del vehículo y la víctima. La impulso a lo largo de la línea de fuerza, pero el cerebro se queda atrás.
mayoría de los adultos atropellados por un automóvil tendrán lesiones Cuando el cráneo se detiene (o incluso retrocede), el cerebro todavía se
en las extremidades inferiores. Si el automóvil intenta detenerse antes mueve a lo largo de la línea de la carga inicial y golpeará el calvario en el
de golpear al peatón, el parachoques delantero se inclina lado opuesto, creando un lesión de contragolpe.
Capítulo 1 Cinemática 7
por qué la mayoría de las lesiones bronquiales contusas ocurren dentro de los y las lesiones intraabdominales, la incidencia de traumatismos en las
2 cm de la carina. 25 extremidades inferiores, en particular, ha aumentado. Sin embargo, es
posible que este aumento simplemente represente un sesgo de
supervivencia. En el pasado, estos pacientes pueden haber sufrido
LESIÓN ABDOMINAL lesiones fatales en el cerebro o el torso, quizás muriendo en el lugar. Sus
Los órganos abdominales son más vulnerables que los del tórax, y fracturas de extremidades asociadas, por lo tanto, no se habrían incluido
varios mecanismos diferentes explican el espectro de lesiones en la lista general de lesiones. 31 Alternativamente, las fuerzas finales
observadas después de un traumatismo cerrado. Sin la protección aplicadas a la extremidad inferior se cambian cuando se utilizan bolsas
de las costillas y el esternón, la fuerza de compresión directa puede de aire. sin sujeciones del cinturón de seguridad. En modelos simulados
provocar la destrucción del parénquima del hígado, el bazo o el de choques con despliegue de airbag, la activación muscular aumentó
riñón. La tensión de cizallamiento en los puntos de unión también significativamente la fuerza axial y el momento de flexión del fémur y la
puede lacerrar estos órganos. Como se describió anteriormente, la tibia y, por lo tanto, aumentó el riesgo de traumatismo significativo en
fuerza de deformación requiere un punto de unión para exacerbar las extremidades (puntuación ≥2 en la escala de lesiones abreviadas) en
una diferencia en el momento. Esto puede ocurrir en el ligamento más de cinco veces. 32
falciforme, las venas hepáticas, el hilio esplénico o las uniones Aunque cada fractura es probablemente una consecuencia de
ligamentosas entre el riñón y el diafragma. La tolerancia del cuerpo múltiples tensiones y deformaciones, existen tres biomecanismos
a tales fuerzas biomecánicas disminuye con una mayor velocidad básicos (Fig. 1-5). 33 Cargas laterales proporcionan tensión compresiva
de impacto, lo que resulta en una lesión de mayor magnitud con que conduce a la curvatura y al desarrollo subsiguiente de tensión de
colisiones de mayor velocidad. 26 tracción de la corteza contralateral. Inicialmente, se producirán
La lesión por cizallamiento también puede ocurrir en las pequeñas fracturas en la cortical sometidas a tensión de tracción porque
transiciones vasculares, lo que lleva a una ruptura de la íntima, con el hueso es más débil bajo tensión que bajo compresión. Una vez que se
trombosis o una sección completa. Por ejemplo, la arteria renal está alcanza el punto de falla en la corteza contralateral, el compresor
unida proximalmente a la aorta abdominal, que está bastante
inmóvil debido a sus uniones a la columna vertebral, y distalmente
al riñón, que es más móvil. Una discrepancia en el impulso entre los
Carga lateral Carga longitudinal con arqueamiento
dos da como resultado una tinción por cizallamiento en la arteria
renal y un desgarro en la íntima (o íntima-media) aproximadamente
a 3 cm de la aorta.
Las lesiones de las vísceras huecas son relativamente raras en los traumatismos
abdominales cerrados y ocurren en aproximadamente el 0,3% de los pacientes. 27
Carga
LESIÓN MUSCULOESQUELÉTICA
Con mucho, las lesiones musculoesqueléticas son el tipo más común de lesión
FIGURA 1-5 Mecánica de fracturas. Una carga lateral que provoque una "curvatura" creará
después de un traumatismo cerrado, y los procedimientos ortopédicos superan en
una tensión de tracción en la corteza opuesta a la fuerza y una tensión de compresión en la
número a todas las demás intervenciones quirúrgicas en casi cinco veces. 30 Aunque
corteza adyacente. Si una tensión longitudinal provoca un "arqueamiento", se produce un
las leyes del cinturón de seguridad, los sistemas de sujeción mejorados y las bolsas patrón de deformación similar. Si no se arquea, la tensión es totalmente compresiva. Una
de aire han disminuido la incidencia de infecciones intracraneales carga de torsión provocará una fractura en espiral.
Capítulo 1 Cinemática 9
el contrario, la fuerza de torsión aplicada en un carga de torsión probable que ocurran lesiones múltiples. Además, los niños también tienen
crea un esfuerzo cortante que es perpendicular al eje de torsión, lo que da una mayor proporción de cabeza a cuerpo con huesos craneales más
como resultado un patrón de fractura en espiral. delgados y un cerebro menos mielinizado. Por lo tanto, a pesar de sufrir
grados comparables de traumatismo cerrado, los niños tienen más
El tipo y la extensión de las lesiones asociadas a los tejidos blandos están
probabilidades de sufrir una lesión cerebral traumática grave y menos
determinadas por el impulso y la energía cinética asociados con el impacto,
probabilidades de sufrir lesiones torácicas, espinales y pélvicas. 39
las características del tejido subyacente y el ángulo de tensión. Las lesiones de
alta energía pueden implicar una gran pérdida de tejido blando, compromiso Aunque la lesión de la médula espinal es rara en los niños ( ∼
neurovascular y patrones de fractura muy concomitantes. Las lesiones de baja 1-2% de los traumatismos pediátricos), hay varias características
energía a menudo se asocian con una tensión compresiva que aplasta los anatómicas que inciden en la biomecánica de esta lesión. La
tejidos blandos y da como resultado fracturas simples. Los mecanismos de columna vertebral pediátrica está osificada de forma incompleta,
deformación por tracción y cizallamiento, por otro lado, dan como resultado tiene articulaciones facetarias más planas con una orientación
lesiones por desprendimiento y avulsión, respectivamente. vertebral más horizontal y muestra una laxitud ligamentosa
significativa. Además, la cabeza proporcionalmente más grande y la
musculatura del cuello menos desarrollada de los niños más
pequeños (10 años) dan como resultado un mayor esfuerzo de
LESIÓN EN LA COLUMNA torsión y aceleración. Por lo tanto, los niños más pequeños tienen
altas tasas de dislocación cervical superior transitoria, lo que resulta
La lesión de la columna puede ser devastadora y, con frecuencia, es el
en una lesión de la médula espinal sin anomalías radiográficas (SCI-
resultado de una combinación compleja de características anatómicas
WORA). Por el contrario, los niños mayores tienen un punto de
específicas y fuerzas transmitidas. Las fuerzas de desaceleración, como las
apoyo más bajo del movimiento cervical (C5-C6), más osificación de
que se observan en los choques de vehículos motorizados, crean diferencias
los cuerpos vertebrales y ligamentos interespinosos más
de inercia entre la cabeza y el torso. Las lesiones están relacionadas con el
desarrollados. Por lo tanto, 40
grado de flexión, extensión y rotación lateral; el alcance de la carga; y la
Otra diferencia significativa entre adultos y niños es la distensibilidad
magnitud de las fuerzas de tensión o compresión generadas durante el
de la pared torácica. En los niños, la pared torácica es significativamente
impacto de la cabeza. 34 La columna cervical se lesiona con mayor frecuencia
más compresible y puede absorber un mayor impacto al tiempo que
debido a su posición relativamente desprotegida en comparación con las
muestra menos signos externos de lesión. Como tal, las fracturas de las
regiones torácica y lumbar. 35 Un mecanismo de flexión puede resultar en una
costillas, el tórax inestable, el hemoneumotórax y la lesión de la aorta
subluxación atlantoaxial anterior, una fractura de odontoides o una fractura
torácica ocurren con menos frecuencia en los niños. La presencia de
en forma de lágrima por flexión. La luxación facetaria y las fracturas pueden
estas lesiones, por lo tanto, sugiere una fuerza contundente significativa.
ocurrir cuando la flexión se combina con fuerzas rotativas. De manera similar,
Por el contrario, la incidencia de contusión pulmonar es mayor porque la
la espondilolistesis traumática del eje, también conocida como fractura del
pared torácica dócil transmite fuerza al pulmón compresible subyacente.
verdugo, es el resultado de la extensión y distracción de la columna cervical.
41
la superficie placentaria. La tensión placentaria resultante conduce a una del pasajero al mínimo y evitando que la cabeza golpee el parabrisas. 18
separación de la pared uterina (es decir, desprendimiento). El uso de De manera similar, en las colisiones traseras, los reposacabezas evitan
sujeciones y bolsas de aire disminuye la fuerza aplicada al ocupante, una diferencia de impulso entre la cabeza y el cuerpo y disminuyen
aumentando así la supervivencia tanto de las mujeres embarazadas significativamente la hiperextensión del cuello. Se estima que los
como de los fetos. 43 reposacabezas reducen la incidencia de lesiones de tipo latigazo en un
70%. 49 Como tal, la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico de
EE. UU. Ordenó que todos los vehículos nuevos estuvieran equipados
GERIATRÍA
con reposacabezas en 1969.
Más de 3 millones de estadounidenses de 65 años o más se ven afectados por
A pesar de su eficacia, los dispositivos de sujeción también
traumas anualmente, y el traumatismo es la séptima causa principal de muerte en
pueden provocar lesiones. Los cinturones de seguridad de regazo,
este grupo de edad. 44 Las caídas desde la posición de bipedestación representan el
especialmente si se usan incorrectamente, pueden causar lesiones
mecanismo de lesión más común en los ancianos, con una incidencia anual de
por compresión como ruptura del intestino, fracturas de pelvis y
aproximadamente el 30% en los mayores de 65 años y aproximadamente el 50% en
avulsiones mesentéricas. También pueden actuar como un punto
los mayores de 80 años. Debido a que el envejecimiento se asocia con una pérdida
de apoyo para la parte superior del tronco, lo que da lugar a
de densidad ósea, las caídas con frecuencia resultan en fracturas de cadera.
lesiones por hiperflexión, como fracturas por compresión de la
Desafortunadamente, los pacientes de edad avanzada también tienen un mayor
columna lumbar. Como consecuencia, se requiere que los
riesgo de sufrir una lesión cerebral traumática debido a la atrofia cerebral
automóviles más nuevos tengan restricciones de tres puntos con
relacionada con la edad y el aumento de la tensión a lo largo de las venas puente
cinturones estilo arnés de regazo y hombros. Desafortunadamente,
subdurales. 45 Casi 30.000 pacientes ancianos mueren anualmente después de una
los arneses para hombros también pueden causar desgarros de la
caída, y una lesión cerebral traumática representa la mayoría de estas muertes. 46 Es
íntima o trombosis de los grandes vasos del cuello y el tórax,
interesante que se estima que el 25% de los pacientes de edad avanzada morirán
particularmente si la correa del hombro está mal colocada o la
dentro de los 120 días posteriores al alta, lo que significa la importante relación
víctima se desliza hacia abajo o fuera del sistema de sujeción
entre las caídas y la fragilidad geriátrica. 45
durante el impacto lateral. Incluso cuando se usa correctamente, 50
Bozal
B
Calibre Velocidad (pies / s) energía (ft-lb)
Pistolas
0,25 pulg 810 73
0.32 pulg 745 140
0.357 pulg 1410 540 C
0.38 pulg 855 255
0.40 pulg 985 390
0.44 pulg 1470 1150
0.45 pulg 850 370
9 mm 935 345 D
10 mm 1340 425
Armas largas / armas militares
0.243 Winchester 3500 1725 Dirigir
M-16 3650 1185 bala
7.62 OTAN 2830 1535
Uzi 1500 440 mi
AK-47 3770 1735
FIGURA 1-6 Perfil de la herida de ( A) bala que no se fragmenta a través del tejido
Dada esta ecuación, es fácil ver por qué una bala de 9 mm que
con un desvío mínimo, ( B) bala en forma de hongo, C) tumulto de bala a través de
viaja a 935 pies / s tiene menos energía cinética que una bala
un órgano sólido, ( D) bala dando vueltas con grandes colgajos de piel de salida
similar disparada desde un rifle AK-47 que viaja a 3770 pies / s debido a la onda de presión hidrostática, y ( MI) fragmentación de bala.
(Tabla 1- 1). Debido a que la energía de un sistema debe
conservarse, una parte (o la totalidad) de la energía cinética del
proyectil se transfiere a medida que se pierde su momento. Es la
su trayectoria de vuelo es su guiñada, y este movimiento impacta
transferencia de esta energía cinética la que altera y daña los
directamente en su densidad de sección (Fig. 1-6). Por ejemplo, una
tejidos. Sin embargo, la cantidad de energía que se transfiere
flecha permanece estable con un desvío mínimo y, por lo tanto,
realmente depende de la interacción entre el proyectil y el medio a
tiene una densidad de sección muy alta. Como tal, pasa fácilmente
través del cual viaja. Esta interacción, también conocida como
a través de los tejidos. Por el contrario, una bala corta es mucho
resistencia, se puede describir mediante la fórmula de la resistencia:
más propensa a un desvío extremo, volteando sobre su eje a
medida que se ralentiza y "girando" a través del medio. Este
CD × D × v 2 movimiento produce una disminución inmediata en la densidad de
MAMÁ sección de la bala, aumentando el arrastre y liberando así más
energía cinética en el tejido circundante. Es importante destacar
dónde CD es el coeficiente de arrastre del proyectil, D es que esta transferencia de energía ocurre casi instantáneamente.
la densidad del medio, v es la velocidad del proyectil, Dado que la fuerza es una función tanto de la masa como del
METRO es la masa del proyectil, y A es el área de la sección cambio de velocidad a lo largo del tiempo (aceleración), la
transversal. Sin embargo, el coeficiente de arrastre es difícil de destrucción se produce porque los tejidos se desplazan
medir y el coeficiente balístico (BC) se usa con más frecuencia. El BC extremadamente rápido. 53
es directamente proporcional a la densidad de sección del proyectil, La forma (y por lo tanto la densidad de sección) de una bala está
o la relación entre el área de la superficie de su borde de ataque (la sujeta a cambios dentro del tejido e impacta directamente en el grado
flecha, la bala o la punta del fragmento) en relación con su masa de daño tisular. Los proyectiles que son pequeños, duros y de punta fina
total. Cuanto mayor es la densidad de sección, mayor es el BC y producen una cavitación mínima en comparación con los que son
menor impedancia tiene el proyectil al atravesar un medio. En grandes, blandos y anchos. Esta importante diferencia fue notada por
cambio, los proyectiles con baja densidad de sección estarán los soldados británicos a finales de la década de 1890 después de que
sujetos a un mayor arrastre que retardará su movimiento, sus municiones se cambiaran por balas afiladas de cubierta dura. Para
perdiendo así su energía cinética al entorno circundante. su decepción, estas nuevas balas no tuvieron tanto éxito en detener a un
Aunque las balas generalmente viajan por el aire en una enemigo que avanzaba. Las balas se modificaron posteriormente
trayectoria recta y golpean la punta del objetivo primero, no cortando la punta y exponiendo el núcleo de plomo blando. Estas balas
necesariamente continúan en un curso recto hacia la víctima. en expansión o en crecimiento fueron desarrolladas originalmente por
Además, el grado en el que la punta de un proyectil se desvía de el Arsenal Dum Dum en India y
12 Sección I Descripción general del trauma
se hizo conocido como tonto s. Fueron tan destructivos que la Lesiones por explosión
Convención Internacional de 1899 en La Haya prohibió su uso
en la guerra. 53 Las lesiones por explosión se encuentran entre las heridas más
dramáticas y devastadoras tratadas por el equipo de trauma. Aunque la
El cambio más extremo en la densidad de la sección ocurre
gran mayoría de estas lesiones ocurren en el contexto de la guerra en
cuando la bala se rompe en pedazos o fragmentos más pequeños
tierras extranjeras, Estados Unidos no es inmune, con 699 explosiones
que luego producen huellas y patrones de lesiones separados. En
reportadas por la Oficina de Alcohol, Tabaco y Armas de Fuego en
su modelo experimental, Fackler et al. 54 señaló que la
fragmentación de una bala causaba una lesión tisular mucho mayor 2016. 56
Las lesiones por explosión se clasifican en términos generales como
que una sola bala en el músculo estriado. La mayor lesión se debió
primarias, secundarias, terciarias, cuaternarias y quinarias, según una
al mayor número de “proyectiles” lacerando y aplastando el tejido.
taxonomía desarrollada por el Departamento de Defensa. 57 El cirujano
Cuando un proyectil atraviesa el medio, el tejido se aplasta y se
desplaza, creando una cavitación permanente o "huella de de trauma debe estar familiarizado y ser capaz de predecir las lesiones
bala" (fig. 1-6). La bala también crea una onda de presión asociadas de cada categoría (tabla 1-2).
hidrostática a medida que viaja, estirando los tejidos adyacentes y El daño impartido por la onda de choque inicial después de una
creando una cavidad temporal. En la década de 1890, Sir William explosión se llama explosión primaria. Las lesiones son causadas
MacCormack describió la naturaleza destructiva de esta onda por la sobrepresurización y generalmente afectan las estructuras
hidrostática en una serie de experimentos balísticos en los que se llenas de gas, como los pulmones, los intestinos y el oído medio. La
disparó una lata de metal llena de agua. Cuando se examinaron las fuerza de una explosión primaria está determinada por el tipo y
piezas metálicas de la lata, fue obvio que la bala salió primero, tamaño de la carga explosiva, la distancia desde la carga al objetivo,
creando un pequeño agujero. Sin embargo, la onda de presión el medio a través del cual pasa la onda y la composición del objetivo.
hidrostática que siguió creó un orificio de salida final más grande e
irregular que partió la lata. 53,55 La fuerza de la carga se compara típicamente con TNT
permanente. En general, los tejidos con baja densidad (p. Ej., Grasa,
objetivo. El aire es extremadamente compresible y absorberá gran
TABLA 1-2: Clasificación del Departamento de Defensa de lesiones por explosión causadas por dispositivos explosivos
Primario Lesión por sobrepresión por explosión (onda expansiva) Rotura de la membrana timpánica
Daño tisular directo de la onda de choque Blast lung
Órganos llenos de aire con mayor riesgo (oídos, pulmones, tracto gastrointestinal) Perforación / hemorragia del tracto gastrointestinal
Ocular
Concusión
Secundario Fragmentos primarios: del dispositivo que explota (ya sea de piezas del Laceraciones
dispositivo en sí o de proyectiles colocados intencionalmente en el Lesión penetrante
dispositivo para aumentar la letalidad del dispositivo) Fragmentos Lesión significativa de tejidos blandos (incluidas
secundarios: del medio ambiente (vidrio, rocas pequeñas, etc.) amputaciones traumáticas)
Ocular
Terciario Aceleración / desaceleración del cuerpo hacia objetos cercanos o Traumatismo cerrado
metales.
Capítulo 1 Cinemática 13
gran parte de la onda es reflejada y no absorbida por la víctima. Por el la lesión debajo de la superficie de la piel puede ser significativamente
contrario, cuando el medio y el objetivo tienen densidades similares, mayor de lo esperado. En 1984, el actor de televisión estadounidense
como el agua y el cuerpo humano, la energía de la onda de sonido se Jon-Erik Hexum se suicidó en el set cuando disparó un revólver cargado
transmite casi por completo a la víctima. Las explosiones submarinas, de balas en la sien. A pesar de la ausencia de un proyectil real, la
por lo tanto, son varias veces más peligrosas que las que ocurren en explosión de la boca fue contenida por la piel y se enfocó en su sien con
tierra. Aunque las lesiones por onda expansiva son menos comunes en suficiente fuerza para causar una devastadora lesión cerebral que lo
terreno abierto, la onda expansiva puede reflejarse en las paredes de los mató instantáneamente.
espacios cerrados, lo que aumenta la incidencia de lesiones a más del
90%. 58 Ya sea en tierra o bajo el agua, cuando la onda expansiva pasa de
un medio a un medio menos denso, las ondas de rarefacción provocan
REFERENCIAS
un esfuerzo cortante dentro de los tejidos y la cavitación. 1. Dennis JT, Moring GF. La guía completa de física para idiotas. 2ª ed.
Indianápolis, IN: Alpha Books; 2006.
2. WC de merlán, Zernicke RF. Biomecánica de la lesión musculoesquelética.
Aunque la lesión más común asociada con la explosión primaria es la 2ª ed. Champaign, IL: Human Kinetics Publishers; 2008.
rotura de las membranas timpánicas, la lesión más fatal es el "pulmón 3. Cutnell JD, Johnson KW, Young D, Stadler S. Física. 11ª ed.
explosivo". Con esta lesión, la onda expansiva provoca una ruptura del Nueva York, NY: Wiley; 2018.
4. Brooks AJ, Clasper J, Midwinter M, Hodgetts TJ, Mahoney PF. Trauma
tejido en la interfase capilar-alveolar, lo que resulta en edema pulmonar,
balístico de Ryan: una guía práctica. Londres, Reino Unido: Springer;
neumotórax, hemorragia parenquimatosa y, ocasionalmente, embolia 2011.
gaseosa por fístulas alveolovenosas. 58 El diagnóstico clínico de la lesión 5. Mackay M. Mecanismos de lesión y biomecánica: diseño de vehículos y
pulmonar por onda expansiva depende de la presencia de hipoxia, comportamiento en caso de colisión. World J Surg. 1992; 16 (3): 420-427.
6. Daffner RH, Deeb ZL, Lupetin AR, Rothfus WE. Patrones de lesiones por
dificultad respiratoria y los infiltrados patognomónicos centrales en
impacto de alta velocidad en ocupantes de vehículos de motor. J Trauma.
"mariposa" en la radiografía de tórax. Los infiltrados suelen estar 1988; 28 (4): 498-501.
presentes al ingreso y pueden empeorar con la reanimación intensiva 7. Dischinger PC, Cushing BM, Kerns TJ. Patrones de lesiones asociados con la dirección
del impacto: conductores ingresados en centros de trauma. J Trauma.
con líquidos. El tratamiento es de apoyo e incluye ventilación con presión
1993; 35 (3): 454-458; discusión 458-459.
positiva si es necesario, minimización de la presión espiratoria final 8. Bogduk N, Yoganandan N. Biomecánica de la columna cervical. Parte 3:
positiva (PEEP) y reanimación con líquidos juiciosa. El manejo de líquidos heridas leves. Clin Biomech. 2001; 16 (4): 267-275.
en estos pacientes puede ser un desafío debido a las lesiones asociadas 9. Swierzewski MJ, Feliciano DV, Lillis RP, Illig KA, Estados JD. Muertes por choques
de vehículos motorizados: patrones de lesiones en víctimas restringidas y no
por los efectos secundarios y terciarios de las explosiones.
restringidas. J Trauma. 1994; 37 (3): 404-407.
10. Ryb GE, Dischinger PC, Kufera JA, Burch CA. Delta V, la dirección principal de la fuerza, y
Explosión secundaria las lesiones son creadas por los escombros del la restricción utilizan contribuciones a la mortalidad por choques de vehículos
propio dispositivo explosivo o del entorno circundante. Muchos motorizados. J Trauma. 2007; 63 (5): 1000-1005.
11. Jehle D, Kuebler J, Auinger P. Riesgo de lesiones y muerte en choques de vuelco de un
artefactos explosivos improvisados contienen municiones adicionales
solo vehículo: peligro para el ocupante del asiento delantero en el "arco exterior".
como clavos, perdigones, cojinetes de bolas y chatarra y están diseñados Acad Emerg Med. 2007; 14 (10): 899-902.
para aumentar la letalidad de la explosión. Las lesiones secundarias por 12. Gongora E, Acosta JA, Wang DS, Brandenburg K, Jablonski K, Jordan MH. Análisis
explosión son más comunes que las primarias porque los escombros y de víctimas de eyección de vehículos motorizados ingresadas en un centro de
trauma de nivel I. J Trauma. 2001; 51 (5): 854-859.
los fragmentos viajan más lejos que la onda de choque primaria. Las
13. Lane PL, McClafferty KJ, Nowak ES. Peatones en colisiones del mundo real.
laceraciones, las lesiones penetrantes y los defectos importantes de los J Trauma. 1994; 36 (2): 231-236.
tejidos blandos son las lesiones más comunes observadas por la 14. Peng RY, Bongard FS. Accidentes de peatones versus vehículos de motor: un
explosión secundaria. 57 análisis de 5.000 pacientes. J Am Coll Surg. 1999; 189 (4): 343-348.
15. Velmahos GC, Demetriades D, Theodorou D, et al. Patrones de lesión en
Explosión terciaria Las lesiones son causadas por el cuerpo lanzado víctimas de caída libre urbana. World J Surg. 1997; 21 (8): 816-820; discusión
físicamente a una distancia o por la caída de un objeto sólido sobre una 820-821.
16. Taylor CA, Bell JM, Breiding MJ, Xu L. Visitas al departamento de emergencias
persona como resultado de la explosión. La mayoría de las lesiones terciarias
relacionadas con lesiones cerebrales traumáticas, hospitalizaciones y muertes —
son el resultado de un traumatismo cerrado. Finalmente, cuaternario y Estados Unidos, 2007 y 2013. MMWR Surveill Summ. 2017; 66 (9): 1-16.
explosión quinaria las lesiones sólo se han definido recientemente. Son 17. Goldsmith W. El estado de la biomecánica del traumatismo craneoencefálico: pasado,
diversas lesiones por explosión causadas directamente por la explosión, pero presente y futuro: parte 1. Crit Rev Biomed Eng. 2001; 29 (5-6): 441-600.
a menudo se deben a otros mecanismos, como quemaduras, lesiones por 18. GoldsmithW, Monson KL. El estado de la biomecánica del traumatismo
craneoencefálico: pasado, presente y futuro parte 2: experimentación física. Crit Rev
inhalación y efectos de la radiación. 57
Biomed Eng. 2005; 33 (2): 105-207.
19. Smith DH, Hicks R, Povlishock JT. Desarrollo de terapias para la lesión
axonal difusa. J Neurotrauma. 2013; 30 (5): 307-323.
Disparos de contacto 20. Su ER, Bell M. Investigación traslacional de lesión axonal difusa en lesión
cerebral traumática. Boca Raton, FL: CRC Press / Taylor and Francis Group;
Las heridas de bala donde el hocico está en contacto con la piel se 2016.
21. Obreja C. Los fenómenos estereotácticos en la biomecánica del traumatismo
denominan disparos de contacto y tienen un perfil de heridas muy
craneoencefálico: lesión axonal difusa y conmoción cerebral. http: // citeseerx
diferente al de los proyectiles. Además de descargar un proyectil, el . ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.553.3677&rep=rep1&type= pdf.
hocico libera gases en expansión que están contenidos en la piel y Consultado el 6 de noviembre de 2019.
el tejido subcutáneo. 59 Dado que la velocidad de explosión de la 22. Cavanaugh JM. Biomecánica del trauma torácico. En: Nahum AM, Melvin
JW, eds. Lesiones accidentales. NuevaYork, NY: Springer; 2002: 362-390.
pólvora supera los 20.000 pies / s, esta explosión contenida es
23. Kupferschmid JP, Stein D, Aldea GS, Lazar HL. Rotura de la aurícula derecha
mucho más destructiva que la cavidad temporal de un proyectil que secundaria a traumatismo cardíaco cerrado. J Cardiac Surg. 1995; 10 (4 Pt 1):
pasa (<4000 pies / s). Como tal, el tejido 285-287.
14 Sección I Descripción general del trauma
24. ShkrumMJ, McClafferty KJ, Green RN, Nowak ES, Young JG. Mecanismos de 43. Klinich KD, Flannagan CA, Rupp JD, Sochor M, Schneider LW, Pearlman MD.
lesión aórtica en muertes ocurridas en colisiones de vehículos de motor. Resultado fetal en choques de vehículos motorizados: efectos de las
J Forensic Sci. 1999; 44 (1): 44-56. características del choque y sujeción materna. Soy J Obstet Gynecol. 2008; 198
25. Shemmeri E, Vallieres E. Traqueobronquial cerrado. Thorac Surg (4): 450.e1-e9.
Clin. 2018; 28 (3): 429-434. 44. Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. 10 causas principales de
26. Palanca S, Taylor DM, Bailey M, Cameron PA. Mecanismos de accidentes muerte por grupo de edad, Estados Unidos - 2016. https://www.cdc.gov/injury/
automovilísticos que predicen lesiones graves. Emerg Med. 2003; 15 images/ lc-charts / lead_causes_of_death_age_group_2016_1056w814h.gif.
(5-6): 423-428. Consultado el 6 de noviembre de 2019.
27. Watts DD, Fakhry SM. Incidencia de la lesión de la víscera hueca en un 45. Brown CVR, Rix K, Klein AL, et al. Una investigación exhaustiva de las comorbilidades,
traumatismo cerrado: un análisis de 275.557 admisiones por traumatismos del los mecanismos, los patrones de lesiones y los resultados en pacientes geriátricos
ensayo multiinstitucional de East. J Trauma. 2003; 54 (2): 289-294. con traumatismos cerrados. Am Surg. 2016; 82 (11): 1055-1062.
28. Brush BE, Geoghegan T. El mecanismo de perforación intestinal por 46. Burns E, Kakara R. Muertes por caídas entre personas de 65 años o más— Estados Unidos,
traumatismo abdominal no penetrante. AMA Arch Surg. 1956; 73 2007-2016. Representante Semanal de Morbilidad y Mortalidad de MMWR 2018; 67: 509-514.
(3): 455-464.
29. Petrone P, Asensio JA, Marini CP. Lesiones diafragmáticas y hernias 47. Mashaw JL, Harfst D. La lucha por la seguridad del automóvil. Cambridge, MA:
diafragmáticas postraumáticas. Curr Probl Surg. 2017; 54 (1): 11-32. Harvard University Press; 1990.
30. Morris S, Lenihan B, Duddy L, O'Sullivan M. Resultado después de un 48. Cummins JS, Koval KJ, Cantu RV, Spratt KF. ¿Los cinturones de seguridad y las bolsas de aire reducen la
traumatismo musculoesquelético tratado en un hospital regional. J Trauma. mortalidad y la gravedad de las lesiones después de accidentes automovilísticos? Soy J Orthop.
https://t.me/afkebooks