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Cinemtica del Trauma: Entendiendo las lesiones de los accidentes
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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.
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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
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Trauma
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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)
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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)
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ENERGIA CINETICA
Velocidad: masa * aceleracin
La velocidad determina ms la energa cintica de un objeto:
E = (m * v2)
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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
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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
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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
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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
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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.
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Primera ley de Newton:
Inercia
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Primera ley de Newton:
Inercia
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Segunda Ley Newton
Ley fundamental de la dinmica
Fuerza = masa * aceleracin
F (t) = m a (t) Impulso
a t = V
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Segunda Ley Newton
Ley fundamental de la dinmica
Fuerza = masa * aceleracin
La velocidad mata
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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.
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1 Ley Termodinmica (de la conservacin de la energa)
La energa no se crea ni se
destruye, solo se transforma
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Trauma Penetrante y Contuso
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Trauma penetrante
Fuerza aplicada en
la que UN OBJETO
PENETRA en el
cuerpo, con dao a
tejidos blandos y
rganos.
Profundidad de la lesin
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Trauma Contuso
Fuerza aplicada en
el cuerpo del
paciente SIN QUE
UN OBJETO
ENTRE, con dao a
tejidos blandos y
rganos.
Lesiones invisibles
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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
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Heridas penetrantes
Lesiones dependen de:
Profundidad
Trayectoria
Movimientos internos
Cono de dao
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Heridas penetrantes
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Traumatismos Penetrantes
Proyectiles (Balas) Penetracin
Fragmentacin
Cavitacin Permanente: Tejido destrozado
Cavitacin temporal: Onda de compresin y estiramiento
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Lesiones por proyectiles
Velocidad
Construccin de la bala
Caractersticas del blanco
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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.
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Colisiones
Elsticas Inelsticas
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Predictores de lesiones graves
(accidentes de alta energa) Gran deformacin del
vehculo (50 cm)
Deformacin del interior del vehculo
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Predictores de lesiones graves
(accidentes de alta energa) Deformacin del interior del vehculo
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Atenuantes de lesiones
(accidentes de alta energa) Uso de cinturn de
seguridad
Bolsas de aire frontales
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Atenuantes de lesiones
(accidentes de alta energa) Bolsas de aire
laterales
Asientos infantiles adecuados a la edad
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Los 3 Impactos de una Colisin
Impacto del vehculo
Impacto del cuerpo
Impacto del rgano
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Impacto del vehculo
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Impacto del cuerpo
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Impacto del rgano
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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
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Colisin Frontal
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Colisin Frontal
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Hacia abajo y por abajo
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Hacia arriba y por arriba
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Colisin Lateral
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Colisin Posterior
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Volcaduras
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Volcaduras
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Motocicletas
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Motocicletas
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Motocicletas
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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
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Tres fases de impacto
(Triada de Waddell) Defensa.
(Fmur)
Frente y parabrisas del automvil
(Trax)
Suelo / pavimento
(Cabeza)
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Tres fases de impacto
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Tres fases de impacto
(Triada de Waddell)
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Tres fases de impacto
(Triada de Waddell) Defensa.
(Abdomen/Fmur)
Frente y parabrisas del automvil
(Trax)
Suelo / pavimento
(Cabeza)
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Tres fases de impacto
(Triada de Waddell) Defensa.
(Rodilla + Tibia-peron)
Frente y parabrisas del automvil
(Fmur/pelvis, abdomen)
Suelo / pavimento
(Cabeza y brazos)
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Cadas
Cadas de altura Cadas convencionales
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Cadas de altura
Energa potencial = Energa cintica
m g h = m v
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Cadas de altura
Energa cintica
m g h = m v
PESO
ALTURA
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Cadas de altura
Sndrome de Don Juan
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Cadas de altura
Sndrome de Don Juan
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Factores determinantes
Altura
Superficie de impacto
Objetos golpeados durante la cada
Segmento corporal que impacta
primero
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Cadas convencionales
Escaleras, gradas, de propia altura
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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
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Explosiones
Triple impacto
1. Presin
2. Objetos
3. Golpe contra
objeto fijo
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Patrones de Lesin
Traumatismo enceflico
Compresin
Deceleracin
Golpe contragolpe
Dao axonal difuso
Fuerzas distractoras
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Lesiones Torxicas
Lesiones de la pared (Compresin)
Fracturas costales
Neumotrax (Sobrepresin)
Ruptura Cardiaca
Transeccin Artica (Distraccin)
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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%.
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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.