Cinemática y Epidemiología de los Traumatismos

Introducción
Los traumatismos son causa constante de morbimortalidad mundial, en Estados Unidos fallecen 169.000 personas cada año debido a traumatismos imprevistos, correspondiendo la muerte de 37.000 personas secundarias a accidentes de tránsito, mientras que en Chile el año 2011 fallecieron 2.116 personas debido a accidentes de tránsito. La frecuencia  de traumatismos penetrantes por arma de fuego también es muy elevada en Estados Unidos, el 2006 se produjeron casi 31.000 muertes por lesiones por armás de fuego.
Por este motivo es fundamental que el médico encargado conozca cómo actuar frente a un paciente traumatizado, debe conocer la causa del traumatismo y buscar aquellas lesiones que pudiesen estar ocultas. De este modo, si el médico conoce el mecanismo de la lesión podrá encontrar y sospechar aquellas lesiones ocultas que pudiesen ser de riesgo vital para el paciente y así tomar decisiones correctas en la conducta a seguir.
A esto llamamos cinemática de los traumatismos, al estudio de las fuerzas aplicadas sobre el organismo que generan los mecanismos lesionales. El comité de Trauma del Colegio Americano de Cirujanos (CTCAC) define mecanismo lesional como aquellas fuerzas que producen deformaciones mecánicas y respuestas fisiológicas que causan una lesión anatómica o un cambio funcional en el organismo del paciente traumatizado.
Se define colisión como el intercambio de  energía que se produce cuando un objeto con energía, en general un objeto sólido, impacta con el organismo humano. Ejemplos de colisiónes incluyen el atropello de un peatón por un vehículo, un proyectil que penetra en el abdomen o la caída de un sujeto desde un segundo piso. De este modo, los traumatismos se generan por intercambio de energía, así en una colisión de automóviles hay intercambio de energía cinética, en las quemaduras por fuego existe intercambio de energía térmica o en una quemadura eléctrica hay intercambio de energía eléctrica.
Por otro lado los traumatismos los podemos clasificar en contusos o cerrados, y penetrantes, mientras que los contusos los dividimos según la injuria asociada en aquellas por compresión, por aceleración/desaceleración o por sobrepresión.
Aquellos traumatismos por compresión se deben a un golpe contuso directo, los por aceleración/ desaceleración pueden ser horizontales como en una colisión vehicular o verticales como en una caída libre, mientras que los traumatismos por sobrepresión ocurren por aumento brusco de la presión dentro de las vísceras huecas lo que genera las lesiones.
Cinemática de la traumatología:
Corresponde al proceso de análisis de la escena del accidente para determinar que fuerzas y movimientos están implicados y qué lesiones pueden haber provocado esas fuerzas. La dirección del intercambio de energía, la cantidad de energía involucrada y el efecto que estas fuerzas provocan en el paciente son algunas de las consideraciones a la hora de evaluar al paciente.
Un suceso traumático se puede dividir en tres fases: antes, durante y después de la colisión. La fase previa a la colisión incluye todos aquellos trastornos de base del paciente que pueden ser útiles a la hora de tratar el traumatismo, es decir, los antecedentes mórbidos del paciente, los fármacos que utiliza, la edad que tiene, etc. La fase de colisión inicia en el momento del impacto entre los dos cuerpos. En la mayoría de las colisiónes se generan 3 impactos: el impacto entre los objetos, de los ocupantes del vehículo y de los órganos vitales dentro del cuerpo de los sujetos. La fase posterior a la colisión inicia después que la energía se haya absorbido, en esta fase el profesional utiliza la información obtenida en las dos fases anteriores para tratar al paciente.
Para tratar adecuadamente al paciente es fundamental conocer la cinemática del traumatismo, sospechar las posibles lesiones ocultas y una adecuada inspección de la escena del accidente. Algunos aspectos a considerar son la velocidad del impacto, cuanto tardaron en detenerse los cuerpos, si los cuerpos estaban provistos de sistemás de sujeción tales como cinturones de seguridad, si los sujetos fueron expulsados del vehículo, si los sujetos se golpearon con otros objetos, entre otros.
Para entender la cinemática, es importante considerar los principios fundamentales de la física, dentro de estas abordaremos las leyes del movimiento de Newton. La primera ley del movimiento de Newton  afirma que un cuerpo en reposo permanecerá en reposo y que un cuerpo en movimiento permanecerá en movimiento a menos que sobre ellos actué una fuerza externa. Por ejemplo en una colisión vehicular, cuando el automóvil choque contra un objeto y se detenga, la persona que no vaya sujeta continuará moviéndose, hasta que choque con el volante, parabrisas u otros objetos del vehículo. Así mismo, los órganos dentro del cuerpo de la persona también seguirán moviéndose, hasta chocar con la pared torácica, abdominal o el cráneo, con lo que cesará el movimiento.  
La segunda ley del movimiento de Newton describe que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Para iniciar el movimiento de un vehículo, la gasolina genera una explosión en el motor lo que a través de una serie de marchas, moviliza las ruedas. Ahora para detener el automóvil, la energía del movimiento se debe cambiar por otro tipo de energía, ya sea transformándola a energía calórica a través de los frenos o la deformación del vehículo debido al impacto con otro objeto.  El mismo concepto se utiliza para el cuerpo de la persona en movimiento dentro del auto, y para los órganos en movimiento dentro de la persona. Para detener el movimiento de la persona o de los órganos, se necesita transformar esa energía. Del mismo modo, se presenta este fenómeno en otros casos como cuando un cuerpo en reposo se enfrenta a una bala, un cuchillo o un bate de béisbol en movimiento.
Para entender mejor este concepto, presentamos la ecuación de la energía cinética:

EC=1/2mv2

Así podemos calcular la cantidad de energía involucrada de un cuerpo en movimiento, siendo de mayor valor la magnitud de la velocidad que la del peso del objeto. Así mismo un cuerpo en movimiento de mayor velocidad tendrá más energía que transformar para detenerse, que un cuerpo de mayor peso.
Otro factor involucrado es la distancia de frenado, en el que se observa una relación inversa entre la distancia del frenado y la gravedad de las lesiones. Al comparar un vehículo que impacta contra un muro de ladrillos con otro que se detiene al activar los frenos, observamos que en el primer caso se absorbe la energía en un tiempo y distancia muy cortos  a diferencia del segundo caso donde se absorbe energía en un periodo de tiempo y distancia más prolongados, de este modo en el primer caso el movimiento de la persona hacia adelante será más intenso generando daños o lesiones, mientras que en el segundo caso la energía se disipara más lentamente, por consiguiente el movimiento hacia adelante generado en el cuerpo de la persona será menos intenso.
Otro ejemplo es el caso de una caída libre, en que las lesiones serán de menor gravedad si la persona cae sobre una superficie comprimible como una capa de nieve a diferencia de una persona que cae en una superficie sólida como un suelo de concreto.
Otro aspecto a considerar es el intercambio de energía entre un objeto solido y el cuerpo humano. Se afirma que la cantidad de intercambio de energía, y por lo tanto la gravedad de las lesiones, depende de la densidad del tejido impactado y del área de contacto del tejido impactado. De este modo, aquellos tejidos más densos como los huesos, absorberán más energía que aquellos menos densos como las vísceras, y por lo tanto el impacto en los huesos tendrá lesiones más severas. Por otro lado, la energía impartida y el daño resultante dependen del área de impacto.  Si el impacto concentra la energía en un punto de la superficie de la piel, y esta fuerza supera la resistencia de la piel, este objeto se ve forzado a atravesar la piel; a este tipo de traumatismo lo llamaremos penetrante. Por el contrario si el impacto ocurre en un área más extensa y no penetra piel, entonces lo llamaremos traumatismo contuso.
Al impactar un objeto en movimiento en un tejido humano, las partículas de los tejidos resultan desplazados de su posición normal, creándose un hueco. Este proceso se denomina cavitación.  Al igual que en un juego de billar, la bola blanca al colisiónar la pirámide de bolas, genera una cavitación  entre las bolas, debido a que desplazo las bolas de su posición original. Ocurre lo mismo cuando colisióna un objeto en movimiento en un cuerpo humano, por ejemplo en una colisión vehicular o un disparo de bala. Existen dos tipos de cavitación: aquella temporal y permanente. La cavitación temporal ocurre debido al estiramiento de los tejidos, pero posteriormente debido a la elasticidad de su arquitectura regresa en parte a su posición original generando la cavitación permanente.
Dentro de las diferencias entre traumatismos contusos y penetrantes, se destaca la penetración a través de la piel, debido a la concentración del intercambio de energía en un área reducida de piel en el caso de los traumatismos penetrantes. Ambos tipos pueden generar cavitación, los traumatismos contusos con frecuencia generan cavitación, generalmente transitoria que sigue una dirección opuesta al punto de impacto, mientras en los traumatismos penetrantes ocasionan cavidades temporales y permanentes, con una dirección opuesta a la trayectoria de ese proyectil.  En la siguiente imagen se observa la cavitación temporal y permanente de un disparo de proyectil.


1.    Traumatismos contusos:
Existen 2 fuerzas principales en el impacto de los traumatismos contusos, cizallamiento y compresión, ambas pudiendo producir una cavitación. El cizallamiento se refiere a la diferencia de velocidad entre 2 órganos o estructuras, generando una aceleración o desaceleración que produce ruptura o separación de ambas estructuras. La compresión se refiere al atrapamiento de las estructuras durante el impacto. La lesión puede deberse a colisiónes vehiculares (por automóvil o motocicleta), atropellos, caídas, lesiones deportivas o secundarias a una explosión.
Es trascendental observar el contexto en que ocurrió el impacto, ya que nos permiten estimar la gravedad de la lesión y los posibles órganos afectados. Es importante considerar la dirección del impacto, los daños externos al vehículo (tipo y magnitud) y los daños internos (hundimiento,  deformación del volante, fracturas en diana del parabrisas).

A.    Accidentes de tráfico:

Dentro de los traumatismos los más frecuentes corresponden a los accidentes de tráfico (AT). Según la National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) en el 2008, el 86% de las muertes correspondió a ocupantes de vehículos. El otro 14% se distribuyo entre peatónes, ciclistas y otros no ocupantes. Los AT pueden dividirse en 5 tipos:  

  1. Impacto frontal
  2. Impacto posterior
  3. Impacto lateral
  4. Impacto con rotación
  5. Vueltas de campana

Para estimar el patrón de lesión del ocupante, se puede mirar el vehículo e identificar cuál de los 5 tipos de colisiónes tuvo lugar, el intercambio de energía implicado y la dirección del impacto. Así el ocupante recibe una fuerza del mismo tipo que el vehículo y en la misma dirección.
En el caso del impacto frontal, en el momento de la colisión, al detenerse el automóvil, el ocupante continuara en movimiento y puede ocurrir de 2 formás: hacia arriba y por encima, o hacia abajo y por debajo. Es importante considerar que la magnitud de los daños del vehículo indica la velocidad antes del impacto y de este modo la cantidad de energía intercambiada, asi mismo se relaciona con la gravedad de las lesiones del pasajero dentro del automóvil. Cuando el movimiento del cuerpo es hacia arriba y por encima del volante, la primera parte del cuerpo en impactar suele ser la cabeza del pasajero ya sea en el parabrisas o el techo. Posteriormente, con la cabeza fija e impactada el tronco del pasajero sigue moviéndose hacia adelante, absorbiéndose la energía por la columna vertebral, siendo la zona más afectada la columna cervical, debido a su menor protección comparada con el resto de la columna. Entonces se producirá el impacto entre el tórax o abdomen con el volante, cuando es el tórax, generando lesiones en la caja torácica, pulmones, el corazón o la arteria aorta, cuando es el abdomen, produciendo ruptura en los órganos huecos y lesiones por compresión en los órganos solidos. Los riñones, el bazo y el hígado pueden sufrir lesiones por cizallamiento, también las sujeciones anatómicas normales y los tejidos de sostén de los órganos pueden desgarrarse. Por ejemplo el movimiento hacia delante de los riñones puede generar roturas entre la unión de estos órganos y su aporte vascular.
Cuando el impacto frontal es descendente y por debajo del manubrio, las extremidades inferiores presentan las lesiones de mayor gravedad. Cuando la rodilla esta recta, el pie puede girar o el talón puede angularse y fracturarse en la articulación. Por otro lado si las rodillas están flexionadas, el impacto obligara a que se doblen y reciban el impacto, pudiendo recibirlo en la tibia o en el fémur. Cuando la tibia golpea contra el salpicadero y se detiene primero, el fémur seguirá desplazándose hacia adelante y pasara por encima de la tibia, de este modo se genera una luxación de rodilla, con rotura de los ligamentos, los tendones y otras estructuras de sostén. Debido a que la arteria poplítea esta en íntima relación con la articulación de la rodilla, cuando hay luxación de rodilla, la arteria poplítea se ve comprometida, pudiendo desgarrarse o romperse su revestimiento interno. Secundariamente habrá reducción de perfusión a los tejidos más distales. Debido a esto es fundamental reconocer precozmente esta situación y corregirla en menos de 6 horas, para evitar las complicaciones derivadas de la isquemia distal del miembro. Por otro lado, si la rodilla impacta en el fémur, la diáfisis absorberá la energía del impacto pudiendo fracturarse, en otras ocasiones la cabeza del fémur se desplaza hacia adelante, generando una luxación posterior de la articulación acetabular. Por ultimo cuando las rodillas y las piernas interrumpen su desplazamiento, la parte superior del cuerpo puede impactar hacia adelante concordante con las lesiones descritas en la trayectoria ascendente y por encima. En la imagen adyacente se pueden observar los mecanismos del el colisión anterior, el impacto de la cabeza contra el parabrisas y la compresión del tórax contra el manubrio.

En el caso del impacto posterior, el vehículo delantero en general tiene una velocidad más lenta que el vehículo posterior que lo impacta. Llamaremos vehículo proyectil al que tiene mayor velocidad, y vehículo diana al más lento. La energía transmitida desde el vehículo proyectil genera aceleración en el vehículo diana. A mayor diferencia de momento entre los dos vehículos, mayor será la fuerza del impacto y de la gravedad de las lesiones. Durante el impacto, el vehículo experimentara una aceleración hacia adelante, y los pasajeros empezaran un movimiento hacia adelante solo después de que algo en contacto con el auto empiece a transmitir la energía. De este modo si el reposacabezas esta mal colocado atrás y esta por debajo del occipucio de la cabeza, la cabeza empezara a desplazarse hacia adelante después que el torso, produciéndose una hiperextensión del cuello, pudiendo generar cizallamiento y extensión de los ligamentos del cuello y otras estructuras del soporte, sobretodo en la zona anterior del cuello. Por el contrario si el reposacabezas esta bien situado, la cabeza se desplazara hacia adelante al mismo tiempo que el tórax sin producir este tipo de lesiones. Si el vehículo diana se desplaza hacia adelante sin interferencias puede detenerse poco a poco, será probable que el ocupante no sufra lesiones importantes, ya que el asiento amortiguo gran parte del movimiento del cuerpo. Por el contrario si el vehículo diana se desplaza adelante con interferencias, colisiónando con otro cuerpo o si el conductor pisa el freno y detiene el vehículo bruscamente, se producirá el patrón característico de lesiones del impacto frontal. En la imagen se puede observar la hiperextensión de cuello y posteriormente el movimiento hacia delante de la cabeza.

Generalmente, los impactos laterales ocurren en un cruce o cuando un vehículo se sale de la calle e impacta lateralmente contra otro objeto como un árbol. Es importante considerar que los impactos laterales cercanos producirán más daños de los lejanos. En estos casos la aceleración del vehículo diana es lateral, pudiendo afectarse principalmente 5 regiones del cuerpo; clavículas, tórax, abdomen y pelvis, cuello y cabeza. Las clavículas pueden comprimirse y fracturarse, la compresión de la pared torácica puede generar fractura de costillas, contusion pulmonar, lesión de órganos solidos por debajo del diafragma, también lesiones por cizallamiento de la aorta. El abdomen y la pelvis también se ven involucrados, comprimiendo y fracturando la pelvis, pueden haber lesiones hepáticas o esplénicas. En el caso del cuello, el movimiento  distracción lateral de un lado y compresión del otro lado, puede generar fracturas de vertebras o desplazar las carillas articulares con luxación y posible compresión medular. Otra posible lesión corresponde al impacto de la cabeza contra el marco de la puerta.
En las lesiones por rotación, el vehículo rota alrededor del punto del impacto, debido a que la colisión coincidió con un angulo no recto. Hay que considerar que las lesiones más graves corresponden al pasajero más próximo al punto del impacto y que las lesiones observadas son combinaciones del impacto frontal y lateral.
En el caso del impacto por vueltas de campana, el vehículo y los pasajeros reciben impactos desde angulos muy distintos, pueden sufrir lesiones por cizallamiento. Los pasajeros que no están sujetos reciben las lesiones más graves, siendo en la mayoría de los casos lanzados fuera del vehículo cuando este gira, y pueden ser aplastados por el mismo vehículo si este pasa por encima de ellos. La información de que el pasajero fue expulsado fuera del vehículo puede ser un marcador pronóstico si consideramos que la NHTSA afirmo que el 2008, dentro de todos los ocupantes que fueron lanzados fuera del vehículo en los AT, falleció el 77%. En la imagen se observa un AT con vuelta de campana.

Otros factores a considerar en la cinematica de los AT, es si los pasajeros eran pertenecientes al vehículo proyectil o diana. Por ejemplo si el impacto fue lateral, los ocupantes del vehículo diana tienen 5,6 veces más riesgo de morir que los ocupantes del vehículo proyectil. Tambien se debe considerar el tamaño del vehículo, si es una camioneta o un camión, los pasajeros se verán protegidos ya que el centro de gravedad esta más elevado. De este modo también si el vehículo diana es impactado por un vehículo de mayor tamaño, el riesgo de morir es mayor. De este modo, si en un impacto lateral, un coche es impactado por una furgoneta, la posibilidad de fallecer de los ocupantes del coche es 13 veces mayor.

B.    Lesiones de peatónes:

El impacto de peatónes con vehículos motorizados tienen 3 fases:

  1. Impacto inicial generalmente en las piernas o en las caderas.
  2. colisión del tronco sobre el capó o el parabrisas del vehículo.
  3. Separacion de la victima del vehículo y caída al suelo, golpeándose frecuentemente en la cabeza y haciéndose daño en la columna cervical en algunas ocasiones.

Las lesiones dependen en gran medida de la altura del vehículo y del peatón. En el caso de los adultos frecuentemente se lesiona la parte inferior de las extremidades inferiores, con fractura de tibia y el peroné. En cambio en los niños el impacto se genera en la parte superior de las extremidades inferiores. Otra diferencia importante es que el menor peso y tamaño de los niños, hace que a veces no sean despedidos por el vehículo, como suele suceder con los adultos. En vez de esto, el niño puede ser arrastrado por el vehículo, puede caer hacia un lado y ser aplastado por las ruedas o caer  de espaldas y quedar totalmente bajo el vehículo, pudiendo generar todo tipo de lesiones.
En los adultos, posterior al impacto en las piernas, el abdomen y tórax son impactadas en el capó. Este segundo impacto puede provocar fracturas de la parte superior del fémur, la pelvis, las costillas, la columna y lesiones intratoracicas o intrabdominales graves por aplastamiento y cizallamiento. La cabeza también puede impactar sobre el capo generando lesiones craneoencefálicas y daño en la columna cervical. En el tercer impacto, la victima es lanzada lejos del vehículo, pudiendo caer de lado lesionándose cadera, hombro o la cabeza, generando traumatismo craneoencefálico. Siempre suponer inestabilidad de columna vertebral, debido al impacto brusco y violento de las 3 fases. En la siguiente imagen se puede observar las 3 fases del impacto entre un vehículo y un peatón.

C.    Caídas:

En un impacto por caída es fundamental evaluar la altura de la caída, la superficie sobre la cual aterrizo la victima y la parte del cuerpo golpeada, ya que nos permitirán conocer la cantidad de energía involucrada y el grado de las lesiones generadas. En general, una caída desde una altura 3 veces superior a la de la victima, son graves.  
Cuando el paciente cae con los pies, se le llama el Sd de Don Juan, en honor a don juan que se tiraba desde los balcones sin sufrir lesiones. En general, este síndrome se asocia a fracturas bilaterales del calcáneo (hueso del talón), fracturas por compresión o cizallamiento de los tobillos y de la parte distal de la tibia y el peroné. Otras posibles lesiones son fracturas de la meseta tibial de las rodillas, de los huesos largos y las caderas. El cuerpo se comprime por el peso de la cabeza y el tronco, pudiendo generar fracturas en la columna vertebral, ya sea en la región dorsal o lumbar. Puede generarse también hiperflexion y distracción de las zonas cóncavas y convexas de la columna vertebral, respectivamente.
Cuando la victima cae sobre las manos extendidas,  puede haber fractura por compresión y flexion (de Colles) bilateral de muñecas. Por otro lado, si la victima cae de cabeza en línea recta, como ocurre en las zambullidas en aguas pocas profundas, todo el peso de las piernas el abdomen y el tronco  comprimirán la cabeza, generando frecuentemente fracturas de columna cervical y traumatismo encefalocraneano.


Sistemás de protección y fijación de los pasajeros:
Cinturon de seguridad: La NHTSA confirmo del total de muertes por AT, el 2008 solo el 17% iba sujeto con cinturón de seguridad versus el 67% registrado en el año 1999.  Como se dijo anteriormente de todos los pasajeros expulsados del vehículo durante la colisión, el 77% fallecio. Tras la proyección del pasajero fuera del vehículo, el cuerpo sufre un segundo impacto que puede generar lesiones más graves que el impacto inicial. El riesgo de muerte de los pasajeros expulsado fuera del vehículo, es seis veces mayor que aquellos que permanecen dentro del vehículo.
Cuando un pasajero está sujeto al cinturón de seguridad, la pelvis y el tórax absorberán la presión del impacto, por lo que las lesiones graves serán escasas o nulas. También evita la expulsión del pasajero fuera del vehículo, marcador pronostico. Se transfiere la fuerza del impacto desde el cuerpo del pasajero hasta el cinturón y el sistema de sujeción. El cinturón de seguridad debe estar bien instalado, si esta sobre la pelvis puede comprimir los órganos abdominales durante el impacto, generando lesiones hepáticas, esplénicas o pancreáticas. Puede generar la rotura del diafragma o una herniación de los órganos abdominales. El cinturón abdominal siempre debe ir acompañado de la sujeción de hombros, ya que durante el impacto pueden producirse fracturas vertebrales si es que no esta instalado.  Según la NHTSA, el 2008 se salvaron más de 13.000 vidas debido al uso del cinturón de seguridad, por este motivo se debe promover su uso.


2.    Traumatismos penetrantes:
Como habíamos expuesto anteriormente, los traumatismos penetrantes corresponden a todos aquellos impactos que ocurren en un área pequeña, concentrándose la energía intercambiada y logrando penetrar los tejidos. Algunos ejemplo de este tipo de traumatismo, son la herida de una bala, la lesión generada por un cuchillo, entre otras.
Según la Segunda ley de Newton, la energía no se crea ni se destruye, de este modo el proyectil de una pistola inicia su movimiento gracias a la energía otorgada por los gases de la pólvora. Esta energía de movimiento luego es intercambiada al aplastar las células y separarlas (cavitación) de la trayectoria de la bala.
Mientras mayor es el área frontal del proyectil en movimiento, mayor va a ser el intercambio de energía y tambien la cavidad creada. El tamaño de la superficie frontal de un proyectil depende de 3 factores; el perfil, la caída y la fragmentación. Estos factores permiten analizar el intercambio de energía potencial. El perfil se refiere al tamaño inicial del objeto, y a si dicho tamaño cambia en el momento del impacto. De este modo el perfil de un punzon es menor que el de un bate de beisbol. Las balas de punta hueca se deforman al impactar y de este modo se amplia el área frontal, esto implica que el número de partículas golpeadas  y que la cantidad de energía intercambiada aumenta. Como resultado, las lesiones son más severas. El proyectil ideal debería conservar su forma mientras viaja en el aire, permitiéndole mayor velocidad y solo deformarse tras impactar para aumentar el área frontal.
La caída es cuando el proyectil al impactar genera una trayectoria con un ángulo distinto dentro del cuerpo, en caída. El centro de gravedad de una bala en forma de cuña se encuentra más cerca de la base que de la punta. De este modo el número de células dañadas y el intercambio de energía son mayores.
La fragmentación se refiere a si el objeto se fracciona en múltiples partes, generando más daño y más intercambio de energía. Existen dos tipos; fragmentación al salir del arma (ej: perdigones de escopeta), o fragmentación tras penetrar el cuerpo. También puede clasificarse en activa y pasiva. Las activas tienen un tipo de explosivo que detona al traspasar la piel. La fragmentación pasiva son aquellos tipos de proyectiles que se rompen con el impacto y ahí se separan. Como resultado la fragmentación aumenta el área frontal y la expansión del daño, pudiendo generar lesiones en múltiples órganos.
Podemos clasificar las armás penetrantes en 3 tipos según su grado de capacidad energética:

A.    Traumatismos penetrantes de baja energía:

Aquellas armás de baja energía, incluyen las que se manejan  con la mano, es decir cuchillos y punzones. Debido a su baja velocidad, la energía intercambiada y la cavitación generada son menores. El sexo del agresor es un factor  considerar, los varones tienden a clavar el cuchillo con la hoja en el dado del pulgar y con un movimiento ascendente, mientras que las mujeres clavan con el filo de la hoja hacia el meñique y con el movimiento hacia abajo.  Es importante considerar que el arma punzante puede ser desplazada dentro del cuerpo, por lo tanto una sola herida de entrada  puede dar una falsa sensación de seguridad, ya que las lesiones internas pueden ser amplias. Es importante considerar lesiones asociadas, una herida en la parte inferior del tórax puede comprometer también los órganos superiores del abdomen, asi como una herida en la parte superior del abdomen, también puede comprometer los órganos del tórax.

B.    Traumatismos penetrantes de mediana y alta energía:

En el caso de las armás de mediana energía se refiere a las pistolas y algunos rifles cuya velocidad de salida por la boca del arma es de 300 m/s. La cavitación temporal que genera esta arma es de 3 a 5 veces el calibre de la bala. Las armás de alta energía incluyen aquellas que tienen velocidades sobre 600 m/s, crean una cavidad temporal 25 veces el calibre de la bala. Considerar que estas armás no solo lesionan el tejido a lo largo de la trayectoria del proyectil, sino que también aquel tejido en la cavitación temporal. Los proyectiles de alta energía tienen más energía que los de mediana energía, pueden arrastrar ropa, bacterias u otros restos desde la superficie del impacto inicial. En el disparo de una escopeta es importante considerar la distancia desde que se dispara el proyectil, ya que la resistencia del aire disminuye la velocidad del proyectil.  
En los traumatismos perforantes de alta energía también considerar, que la cavitación depende del tejido por donde viaja el proyectil, de modo que en el musculo la cavidad permanente va a ser más pequeña debido a su alta elasticidad, mientras que en el hígado la cavitación permanente va a ser más grande.
Heridas de entrada y de salida:
Es de gran utilidad conocer cual es el orificio de entrada del proyectil, el de salida y su trayectoria dentro del cuerpo. Estos datos nos permiten conocer los órganos comprometidos, la magnitud de daño y energía involucrada. Tambien resulta útil la posición de la victima, del agresor y el tipo de arma utilizada.
La herida de entrada suele ser redonda u ovalada, mientras la de salida suele ser estrellada, en la herida de entrada se puede visualizar a veces una zona de abrasión, de color sonrosado debido a la rotación del proyectil cuando penetra la piel. Si la boca del cañon estaba apoyada en la piel en el momento del disparo, los gases se introducen en los tejidos y pueden generar una crepitación a la palpación. Si la boca de cañón está a 5-7 cm, los gases calientes pueden quemar la piel, si la boca de cañón está a 5-15  cm el humo se adhiere a la piel y a una distancia de 25 cm las partículas de pólvora pueden generar pequeñas zonas quemadas. En la siguiente imagen se pueden observar algunas de las características de la herida de entrada (aspecto circular) y la de salida (aspecto estrellado):

C.    Lesiones por disparo de escopeta:

En el caso de los disparos de escopeta, estas son armás de alta energía, que son más efectivas cuando se utilizan a corta distancia del objetivo. El tipo de lesión depende de la distancia a la que se dispara el proyectil. Cuando el cañon de la escopeta esta en contacto con la victima, se llama herida a bocajarro (de contacto), estas heridas son típicamente circulares, que pueden tener o no restos de pólvora, los márgenes pueden estar quemados o levantados, debido a las elevadas temperaturas y los gases calientes. Algunas heridas pueden tener un aspecto estrellado por mayor magnitud del impacto.  Las heridas por contacto suelen generar un extenso daño tisular y asociarse a una elevado mortalidad.
Otro tipo de lesión por escopeta es a corta distancia (menos de 1,8 metros), también son heridas circulares pero con más  restos de pólvora, taco o tatuaje alrededor de la lesión. También se pueden encontrar abrasiones alrededor de la herida.  Estos proyectiles atraviesan los tejidos profundos, generando extensas lesiones. Las heridas a media distancia se caracterizan por orificios satélites alrededor de la herida central. Esto es debido a la dispersión del disparo a una distancia entre 1,8 a 5,4 metros. Estas lesiones incluyen una mezcla de heridas profundas, superficiales y abrasiones. Las heridas a larga distancia son aquellas a más de 5,4 metros, no suelen causar la muerte. Generan múltiples heridas dispersas por los proyectiles. Aun asi pueden causar lesiones en tejidos más sensibles como los ojos. En la siguiente imagen se puede observar como cambia la lesión por disparo de escopeta según la distancia de tiro:


D.    Lesiones por Onda expansiva:

En general utilizadas en combates o por terroristas son un gran desafío para el personal de la salud debido al gran número de víctimás y a la generación de múltiples lesiones penetrantes. Pueden generar 5 tipos de lesiones; las lesiones primarias corresponden a aquellas generadas por las ondas de presión , produciendo estrés y cizallamiento, especialmente en órganos llenos de aire como los oídos, los pulmones y el intestino. La lesión más frecuente es la ruptura de timpano, también se pueden generar neumotórax o barotrauma pulmonar. Las lesiones secundarias son aquellas generadas por fragmentos lanzadas a grandes velocidades que generan lesiones penetrantes, las lesiones terciarias son aquellas generadas por expeler objetos sobre las personas o gente sobre superficies duras. Aquellas quemaduras generadas por el calor, llamás, gas y humo son las lesiones cuaternarias (incluyendo también aquellos casos de inhalación y asfixia), y cuando a los artefactos explosivos se les añaden bacterias, químicos o materiales radiactivos liberados por la detonación, hablamos de lesiones quinarias.

Aspectos Clave
•    Los traumatismos son una causa de gran morbimortalidad en Chile y en el Mundo, por este motivo los profesionales de la salud deben estar preparados para identificarlas y tratarlas adecuadamente.
•    Es fundamental la utilización de los principios de la cinemática, para estimar adecuadamente la severidad de las lesiones e identificar aquellas posibles lesiones ocultas. Hasta un 95% de las lesiones se pueden identificar si se entiende el intercambio de energía que se produce con el cuerpo humano durante la colisión.
•    La energía no se crea ni se destruye solo se transforma. Un cuerpo en movimiento tiene una energía, y para poder detener ese cuerpo, es necesario transformar esa energía, ya sea deformando el cuerpo o disipando la energía mediante el frenado.
•    La energía cinética de un objeto se calcula mediante ½ multiplicado por la mása, multiplicado a su vez por la velocidad al cuadrado. De este modo uno puede identificar, que la velocidad tiene más influencia en la magnitud total de la energía involucrada.
•    Los daños en los tejidos involucrados en la colisión, no dependen solo de la energía del impacto, sino que también de la capacidad de los cuerpos de tolerar la energía que reciben.
•    Podemos clasificar los traumatismos en contusos y penetrantes, según si el área de impacto es extensa o pequeña, logrando perforar o no la piel. Dentro de los traumatismos contusos se incluyen los accidentes de transito, las colisiónes a los peatónes y las caídas. Dentro de los traumatismos penetrantes se incluyen aquellos de baja, mediana o alta energía, también los disparos de escopeta y las explosiones.
•    Los Traumatismos contusos se clasifican según la dirección del impacto en frontal, lateral, posterior, rotacional y vueltas de campana. Recordar que salir expulsado del coche durante la colisión aumenta drásticamente la mortalidad del incidente. Los sistemás de protección que absorben energía son fundamentales, dentro de estos se incluyen el cinturón de seguridad, el airbag, el parachoques, columnas de dirrecion abatibles, salpicaderos y cascos.
•    Las colisiónes de peatónes generaran lesiones a la victima dependiendo de la altura del peatón y de que parte del peatón ha sido impactada por el vehículo. Recordar que existen 3 impactos, primero colisión de las extremidades inferiores, luego impacto del tórax abdomen del paciente al capó y finalmente caída del paciente al suelo.
•    En las caídas, los factores de la gravedad de la lesión son la distancia recorrida antes del impacto y la capacidad de absorción de energía de la superficie de caída (nieve blanda comparada con hormigón sólido).
•    Con respecto a  los traumatismos penetrantes, los de baja energía corresponden a elementos cortopunzantes, los de mediana energía a la mayoría de las pistolas y los de alta energía a los rifles de alta potencia, armás de asalto, entre otros. La trayectoria de la bala estará determinada por la herida de entrada y la de salida. Los órganos en proximidad a la trayectoria del objeto que penetra determinaran la mortalidad del paciente.
•    Existen cinco tipos de lesiones en las explosiones, las primarias son por sobrepresión y baja presión, las secundarias son por los proyectiles lanzados por al explosión, la terciaria se debe a la propulsión de la victima contra otro objeto, las cuaternarias se deben a las llamás y al calor producido y las quinarias a otras sustancias añadidas al arma como radiación, químicos o bacterias.

Bibliografia
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