BIOMECÁNICA DEL IMPACTO. Parte 1

En ocasiones, como por ejemplo, la ausencia de sanitarios y médicos especialistas en emergencias, los bomberos debemos realizar tareas sanitarias según nuestros conocimientos. Una herramienta muy útil y accesible en el rescate de accidentes de tráfico es la biomecánica del impacto. ¿En qué consiste? ¿Qué utilidad tiene en el ámbito de la descarcelación? ¿Qué debemos saber como rescatadores? Todas estas cuestiones van a ser tratadas en esta entrada.

 

1. DEFINICIÓN E IMPORTANCIA DE LA BIOMECÁNICA DEL IMPACTO

Cuando vamos al médico porque nos duele la rodilla como consecuencia de una caída, lo primero que nos va a preguntar es cómo se ha producido. Los detalles permitirán tener una idea aproximada del tipo de lesión y agilizar el tratamiento. En el caso de los accidentes de tráfico ocurre exactamente igual, si sabemos cómo se ha producido el impacto podemos prever las lesiones de los ocupantes mejorando la atención sanitaria.

Podemos definir la biomecánica del impacto como la ciencia que trata de describir los mecanismos lesivos en el organismo humano basándose en la relación entre el tipo de impacto, el movimiento del ocupante y las lesiones producidas. Para ello se basa en diferentes disciplinas como la epidemiología (estadística sobre el tipo de lesiones y su frecuencia), la física (transmisión de la energía y el movimiento) y la ingeniería (diseño y seguridad de los vehículos).

¿Cuál es su importancia dentro del rescate? Nos permite anticiparnos al conocer las posibles lesiones de los ocupantes, tanto externas (fácilmente reconocibles) como internas (más complicado de descubrir) reduciendo sus consecuencias. Así, si en un accidente comprendemos que bajo un tórax que ha sufrido un impacto de alta energía se puede haber producido lesiones en la profundidad, aún en ausencia de lesiones externas evidentes, podremos aplicar medidas más oportunas.

2. ORIGEN Y MECANISMO DE LAS LESIONES

¿Por qué se producen lesiones? Se originan cuando una determinada estructura corporal ve superado su límite de resistencia por la energía a que ha sido sometida.

Para entender mejor esto voy a explicar de manera simple, sin tener en cuenta todas las energías posibles, cómo se transfiere la energía en un impacto. Imaginemos un vehículo en marcha con gran energía cinética (energía inicial debido al movimiento dependiente de la masa y velocidad) que golpea de frente contra un árbol. Parte de la energía se absorberá al deformarse la sección delantera del vehículo, al activarse el airbag, al frenarse el cinturón, al doblarse el árbol, etc., y parte debido al movimiento del ocupante como consecuencia del impacto. La energía final o residual que afecte al ocupante será la causante de la lesión siempre y cuando supere el límite de resistencia corporal. Así pues, esta dispersión de la energía cinética, tanto en el espacio como en el tiempo, es determinante para reducir la severidad de las lesiones y puede suponer la diferencia entre sobrevivir o no.

¿Qué tipo de impactos se producen dentro del vehículo? En el caso que un automóvil colisione contra un obstáculo, se produce un primer impacto, que es el del automóvil contra el objeto, sea éste fijo o móvil. El segundo impacto es el de los ocupantes contra alguna estructura interior del vehículo, si no salen despedidos, como es el golpe contra el volante de un conductor que no lleve el cinturón de seguridad. El tercer impacto, es el de los órganos internos entre sí o con alguna estructura ósea, por un movimiento de aceleración-deceleración, compresión, cinturón...

Puede producirse un cuarto impacto por objetos no fijos en el interior del automóvil, que puedan golpear a sus ocupantes como por ejemplo objetos situados en la bandeja trasera o incluso un ocupante sin cinturón de seguridad. 

Como conclusión final podemos determinar que las lesiones dependerán de varios factores: 

1. Masa y tipo de vehículo (camión, furgoneta, turismo, motocicleta,...)

2. Velocidad

3. Transferencia de energía (zonas de absorción, desaceleración, movimiento del ocupante, ...)

4. Disposición y empleo de sistemas de seguridad (ABS, protección del habitáculo, zonas de absorción de impacto, barras laterales, cinturones con pretensores, airbag, sistema ROPS, reposacabezas activos, etc.) 

 

5. Dirección del impacto (frontal, lateral, posterior, vuelco)

6. Ubicación del ocupante dentro del vehículo (conductor, acompañante y pasajeros traseros)

3. LESIONES SEGÚN LA DIRECCIÓN DEL IMPACTO

Según la dirección del impacto podemos distinguir: choque frontal, choque lateral, alcance posterior y vuelco.

3.1. Choque frontal

La colisión frontal se caracteriza por la reducción brusca de velocidad (desaceleración) y el movimiento de los ocupantes hacia delante.

Lesiones frecuentes sin protección

Es necesario observar en el lugar del accidente si los ocupantes del vehículo llevaban puesto el cinturón de seguridad, ya que en caso contrario, los ocupantes seguirán su trayectoria hasta que finalmente impacten contra algún obstáculo que frene su desplazamiento (salpicadero, volante, parabrisas, etc.) o saldrán proyectados hacia el exterior del vehículo (dependiendo de la fuerza del impacto). Las lesiones pueden ser muy graves y mortales. No usar del cinturón de seguridad en las plazas traseras también afecta a los ocupantes de las plazas delanteras en caso de accidente, si el pasajero posterior golpea violentamente al delantero.

CABEZA

• Lesiones cráneo-encefálicas
• Fracturas faciales

COLUMNA

• Lesiones cervicales y parte torácica
• Lesión medular

TÓRAX

• Fracturas de clavículas, esternales y costales
• Lesión de órganos internos intratorácicos (pulmones, corazón...)

ABDOMEN

• Trauma abdominal cerrado

EXTREMIDADES

• Lesiones en rodilla, fémur y cadera
• Atrapamiento-lesiones en pies y tobillos

PASAJERO EXPULSADO DEL VEHICULO

 

 Lesiones frecuentes con protección

 

Está demostrado que el uso del cinturón de seguridad garantiza la permanencia del ocupante dentro del vehículo maximizando las posibilidades de vida. Además, en combinación con el airbag supone un reparto de fuerzas y frenado de la energía cinética lo que reduce las posibilidades de lesión y gravedad.

COLUMNA

• Lesiones vértebras cervicales, torácicas y lumbares

TÓRAX / ABDOMEN

• Fracturas costales y esternales 
• Heridas y contusiones de la piel en contacto con el cinturón

Es importante resaltar que la probabilidad de lesión se reduce notablemente si los sistemas de protección (cinturón, airbag, reposacabezas...) son correctamente utilizados por los pasajeros. Por ejemplo, los ocupantes que llevan puestos los cinturones de seguridad y no afirman la cintura, son más vulnerables a sufrir lesiones en el hígado o bazo durante una colisión (lado izquierdo o derecho según la ubicación del asiento).

3.2. Choque lateral

 

En el caso de choque lateral las lesiones son más graves que en el choque frontal, sobre todo en el lado más afectado, al estar más próximo el cuerpo del ocupante a las estructuras del vehículo y ser menor la absorción de energía. El golpe será más directo y el movimiento del ocupante será lateral y muy brusco, principalmente la cabeza y el cuello (latigazo cervical lateral) pudiendo golpear contra la ventanilla, el marco de la puerta o incluso el capó del automóvil que golpea. También puede producirse el contragolpe con el acompañante. Generalmente, el ocupante del lado opuesto al choque sufre en menor medida el traumatismo.

El desgarro de la arteria aorta es una lesión grave y mortal que se presenta asociada al choque lateral, unas 18 veces mayor que cuando el impacto es frontal o posterior. "Esta herida es provocada por la desaceleración brusca durante el choque y se debe al movimiento del sujeto y de sus órganos internos, especialmente el corazón, al que está fijada la aorta". En este caso, los estudios han permitido determinar que el pasajero que viaja al lado donde se produce el impacto tiene casi 15 veces más probabilidad de sufrir este tipo de lesión.

Otra lesión muy grave ligada al choque lateral es la lesión cerebral. Estudios recientes constatan que los ocupantes implicados en impactos laterales tienen tres veces más probabilidad de sufrir una lesión traumática cerebral que los implicados en otras colisiones. Se trata de una lesión mortal (fractura de cráneo con alcance del tejido nervioso) que produce el fallecimiento en el acto o en horas siguientes al accidente. Además, en algunas ocasiones no muestra sintomatología inicial.

Lesiones frecuentes:

CABEZA

• Lesiones cráneo-encefálicas
• Fracturas faciales

COLUMNA

• Fracturas cervicales
• Fracturas lumbares
• Lesión medular

TÓRAX

• Fracturas de clavículas
• Fracturas costales
• Lesiones intratorácicas (pulmones y aorta)

ABDOMEN

• Lesiones en hígado o bazo, según lado afectado

EXTREMIDADES

• Fractura de húmero 
• Fractura de pelvis
• Fractura de fémur, tibia y peroné

3.3. Alcance posterior

Este tipo de colisión se caracteriza por un movimiento brusco del tórax junto con el respaldo del ocupante con retraso de la cabeza lo que produce el mecanismo de latigazo cervical. Las lesiones más frecuentes son las asociadas a la columna, principalmente la zona cervical. La gravedad dependerá de la colocación correcta del reposacabezas así como los posibles sistemas de seguridad anti latigazo cervical (ejemplo: sistema WHIPS de Volvo).

Latigazo cervical por alcance

Sistema WHIPS con respaldo activo

Lesiones frecuentes:

COLUMNA

• Fractura o luxación cervical
• Lesiones en la zona dorsal y lumbar
• Lesión medular

3.4. Vuelco

Por lo general este tipo de accidentes produce lesiones severas porque los movimientos que ocurren durante el vuelco son más violentos y múltiples. Pueden producirse lesiones en cráneo y cuello por impacto contra el techo, y son frecuentes las lesiones en la columna vertebral, pudiendo producirse fracturas o luxaciones vertebrales.

El vuelco puede acompañarse de expulsión del vehículo, lo cual agrava enormemente el accidente, ya que la mortalidad de los ocupantes despedidos es de tres veces superior respecto a los que permanecen en el interior del vehículo.

Cuando el ocupante no lleva el cinturón de seguridad la cantidad de lesiones y su gravedad se multiplica debido a que puede golpear cualquier parte del interior del compartimento del vehículo y ser expulsado del interior.

 

Lesiones frecuentes:

COLUMNA

• Fractura o luxación columna cervical y lesión medular
• Lesiones en cráneo

4. ACCIDENTES DE CAMIONES Y AUTOBUSES

 

 

Los camiones grandes y autobuses se caracterizan por su elevada masa lo que significa en caso de colisión mayor energía cinética en comparación con los turismos. Frecuentemente no son compatibles con los automóviles en los choques, debido a grandes diferencias en la relación de masa y la altura. Esta diferencia permite que el coche vaya bajo las estructuras del camión.

Los ocupantes de camiones tienen una tasa de lesiones del 12%, mientras que los ocupantes de coches tienen una tasa de lesiones del 83%.

Los ocupantes de camiones ligeros tienen un riesgo de lesión más alto que los ocupantes de automóviles y además sus vehículos son más agresivos que los coches y tienen tasas más altas de vuelcos en accidentes con un único vehículo.

5. ATROPELLOS, CICLISTAS Y MOTOCICLETAS

 

 

La variedad en el tipo de accidente (atropello, atrapamiento, impacto directo, caída secundaria, golpe con algún objeto, deslizamiento, etc.) impide determinar un patrón común de lesiones. De forma general podemos destacar un grupo de lesiones habituales.

Lesiones frecuentes: 

CABEZA

• Lesiones cráneo-encefálicas
• Lesiones faciales

COLUMNA

• Lesiones en columna torácica
• Sección medular

TÓRAX

• Fracturas de clavículas (por impacto con el casco puesto)
• Trauma torácico

ABDOMEN

• Trauma abdominal

EXTREMIDADES

• Fracturas de miembros inferiores
• Fracturas de caderas y pelvis
• Desgarros, amputaciones de miembros (barreras laterales carretera)

TEJIDOS BLANDOS

• Abrasiones y heridas cutáneas por rozamiento 

6. RESUMEN

Accidente	Características	Lesiones
Choque frontal	. Muy grave (S.P.) . Desaceleración brusca . Movimiento hacia delante: inmersión + superior (S.P.) . Latigazo cervical adelante-atrás . Expulsión (S.P.)	SIN PROTECCION . Lesiones cráneo-encefálicas y faciales . Lesiones columna (cervical) . Lesión medular . Fracturas tórax y lesiones internas . Lesiones internas abdomen . Fracturas/atrapamiento miembros inferiores . Expulsión CON PROTECCIÓN . Lesiones cervicales, torácicas y lumbares . Fracturas costales y esternales . Heridas y contusiones de la piel
Choque lateral	. Muy grave lado afectado: muy directo y poca absorción energía . Desaceleración muy brusca . Latigazo cervical lateral . Lesión aorta muy grave . Lesión cerebral muy grave . Contragolpe	. Lesiones cráneo-encefálicas muy graves . Lesiones faciales . Lesiones columna (cervical) . Lesión medular . Fracturas y lesiones internas en tórax . Lesiones internas en abdomen . Fracturas extremidades y pelvis
Alcance posterior	. Desaceleración brusca . Latigazo cervical atrás-adelante	. Lesiones columna (cervical) . Lesión medular
Vuelco	. Desaceleración en un espacio largo de tiempo . Golpes violentos y múltiples . Mayor gravedad y Expulsión (S.C.)	. Lesiones en cráneo . Lesiones en columna cervical y lesión medular
Camiones y autobuses	. Mayor masa y energía cinética . No compatible con turismos	. Menor tasa de lesiones que camiones ligeros y turismos
Atropello, bicicletas y motocicletas	. Posibilidades muy variadas	. Difícil patrón de lesiones (muy amplio)

S.P.=sin protección (cinturón + airbag); S.C.=Sin Cinturón de seguridad