Biomecânica e Cinemática do Trauma

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Biomecânica e Cinemática do Trauma - BEATRIZ TIANEZE DE CASTRO 1
Biomecânica e Cinemática do Trauma 
- BEATRIZ TIANEZE DE CASTRO
INTRODUÇÃO
TRAUMA
Ferimento ou lesão caracterizado por alteração estrutural ou desequilíbrio fisiológico, resultante de 
exposição aguda à energia mecânica, térmica, elétrica, química ou ausência de algo essencial, como 
calor e oxigênio
MECANISMO DO TRAUMA
Processo de avaliação de uma cena de acidente para determinar as lesões que podem ter ocorrido pelas 
resultantes forças que agem sobre um corpo
FASES
PRÉ-IMPACTO
Todos os acontecimentos que precedem o incidente
IMPACTO
Inicia-se assim que os 2 corpos sólidos colidem, estando 1 ou ambos em movimento
Momento em que ocorre a troca de energia cinética entre 2 corpos envolvidos
PÓS-IMPACTO
Lesões provocadas pela projeção do corpo ou de seus órgãos de encontro às estruturas onde se 
encontram alojados
LEIS DA ENERGIA E MOVIMENTO
ENERGIA CINÉTICA
Relação entre massa e velocidade do objeto
Ao dobrar a massa, dobra-se a energia cinética
Ao dobrar velocidade, quadruplica-se a energia cinética
EXEMPLO
Antes da colisão o condutor está em movimento com a mesma velocidade do automóvel. Durante a 
fração de segundo do impacto, o automóvel e o condutor desaceleram para a velocidade zero. Esta força 
de desaceleração é transmitida para o corpo do condutor. Se a distancia percorrida até a paragem for 
aumentada, a força de desaceleração é reduzida, e a lesão resultante diminui proporcionalmente
Ec = m.v /22
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1ª LEI DE NEWTON
DEFINIÇÃO
Um corpo em repouso permanece em repouso. Um corpo em movimento permanece em movimento. A 
não ser que nele atue uma outra força externa
EXEMPLO
Em um carro em alta velocidade que colide com um objeto o corpo do paciente está na mesma 
velocidade que o carro possuía antes de desacelerar. Este corpo com vai colidir com alguma estrutura 
interna do carro ou vai ser ejetado
Ocorrem 3 tipos de colisão
Colisão do carro
Colisão do corpo
Colisão interna dos órgãos
2ª LEI DE NEWTON OU LEI DE CONSERVAÇÃO DA ENERGIA
DEFINIÇÃO
A energia não pode ser criada ou destruída, mas pode ser modificada em sua forma
ENERGIA TRANSFERIDA
Quando um corpo colide contra um objeto, o número de partículas atingidas pelo impacto determina a 
quantidade de energia transferida
EXEMPLO
Motorista trava e o carro desacelera
TROCA DE ENERGIA
DENSIDADE
Quanto mais denso o tecido, maior o nº de partículas atingidas por um objeto em movimento
EXEMPLO
Golpear com o punho um travesseiro de penas e fazer o mesmo movimento com uma parede de tijolos, 
mas ambos produzem efeitos diferentes na mão. O punho absorve mais energia ao colidir com a parede 
densa de tijolos do que com o travesseiro de penas que é menos denso
DENSIDADES DO CORPO
1. Ar
a. Pulmão
b. Intestino
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2. Água
a. Músculos
b. Fígado
c. Baço
d. Outros órgãos sólidos
3. Osso
CAVITAÇÃO
DEFINIÇÃO
Os tecidos do corpo humano são deslocados para longe da sua posição original, criando uma cavidade
CAVIDADE TEMPORÁRIA
Forma-se no momento do impacto, mas dependendo da elasticidade do tecido, pode retornar à sua 
posição inicial
Causada por estiramento
Pode ou não ser visível ao exame do socorrista e do médico
CAVIDADE PERMANENTE
Forma-se no momento do impacto
Causada por compressão, laceração e estiramento
Como não retorna à sua forma original, pode ser observada mais tarde
TRAUMAS
PENETRANTE
A energia do objeto está concentrada em pequena área de contato com a superfície do corpo
Espera-se que a pele se rompa e o objeto penetre
Arma branca, arma de fogo e empalados
1. Mulher esfaqueia de cima para baixo
2. Homem esfaqueia para “dentro”
CONTUSO
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A energia do objeto está concentrada em grande área de contato com a superfície do corpo, a energia 
espalha-se e a pele pode não se romper
PADRÕES DE COLISÕES DE VEÍCULOS
FRONTAL
1. A quantidade de dano está relacionada à velocidade aproximada do veículo no momento do impacto
a. Quanto maior a intrusão da carroceria para dentro do veículo, maior a velocidade no momento do impacto
b. Quanto maior a velocidade do veículo, maior é a troca de energia e mais provável é a ocorrência de lesão nos ocupantes
2. O corpo do condutor tende a continuar o movimento após o impacto do carro, promovendo o impacto de seu tórax no volante
3. Quando o esterno interrompo o movimento do tórax, o conteúdo da caixa torácica continua o movimento, até que toda energia 
seja absorvida pelas costelas e pelos órgãos
4. Nesse processo possivelmente ocorre ESMAGAMENTO/ FORÇA DE COMPRESSÃO no coração e pulmões
TRAJETÓRIA PARA CIMA
Se o paciente assumir a trajetória para cima, provavelmente sua cabeça atingirá o para-brisas ou o teto
Ocorrerá uma rachadura tipo olho de boi
A energia do impacto vai ser distribuída por toda a coluna, principalmente cervical (menos protegida)
Os rins, baço e fígado estão sujeitos à lesão por cisalhamento, quando o abdome atinge o volante
TRAJETÓRIA PARA BAIXO
Se o paciente assumir a trajetória para baixo, ocorre o maior acometimento dos MMII, geralmente os 
joelhos quando se chocam ao painel
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Pode ocorrer fratura tibial, gerando um deslizamento do fêmur e resultando em um deslocamento do 
joelho
Pode ocorrer fratura de fêmur, visto que o movimento da pelve pode proporcionar uma lesão na cabeça 
do fêmur (acetábulo)
TRASEIRA
O veículo é atingido posteriormente por um segundo veículo com uma aceleração maior que a sua
Se o encosto de cabeça estiver mal posicionado, ou seja, abaixo da região occipital, pode ocorrer o efeito 
chicote, assim toda a energia é transferida paras as vértebras cervicais
LATERAL
O veículo se envolve em uma colisão em T, ou seja, derrapa para fora da pista e colide lateralmente em 
um poste, ou quando um 2º veículo acerta sua lateral em um cruzamento
Pode ocorrer lesão na clavícula por compressão se houver força contra o ombro
A compressão da caixa torácica para dentro pode promover fraturas de costelas, contusão pulmonar 
(trauma de hiperpressão - pneumotórax)
Pode ocorrer cisalhamento da aorta
A intrusão compacta, fratura a pelve e empurra a cabeça do fêmur através do acetábulo
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Passageiros ao lado do motorista, tem maior chance de romper o baço por esse ser encontrado do lado 
esquerdo
Pode ocorrer compressão do lado homolateral do pescoço
A cabeça pode ser atingida pela própria lataria do carro
ROTACIONAL
As colisões ocorrem quando um canto do veículo atinge um objeto imóvel, o canto de outro veículo ou 
um veículo é mais lento ou que se move na direção oposta ao 1º veículo
O canto do veículo irá parar e o restante irá continuar o movimento para frente, até que toda a energia 
seja completamente transformada
Ocorrem lesões dos impactos frontais e laterais
CAPOTAMENTO
Ocorrem lesões do tipo cisalhamento pelas diversas forças atuantes em seus órgãos
PADRÕES DE COLISÕES DE MOTOCICLETAS
FRONTAL
Uma colisão frontal em um objeto sólido interrompe o movimento dianteiro de uma motocicleta
Como o centro de gravidade da motocicleta está para cima e atrás do eixo frontal, que muitas vezes se 
torna um ponto central em tais colisões, a motocicleta se inclina para frente e o motociclista pode colidir 
com o guidão
O piloto pode receber lesões na cabeça, tórax, abdômen ou pelve, dependendo de qual parte da anatomia 
primeiro impacta com o guidão ou outro objeto
Se os pés do motociclista permanecerem nos pedais da motocicleta e as coxas atingirem o guidão, o 
movimento para frente pode ser absorvido pela diáfise do fêmur médio, resultando às vezes em fraturas 
bilaterais do fêmur
A interação entre a pelve do piloto e o guidão pode resultar em várias combinações de lesões ósseasou 
ligamentares que podem afetar a sínfise púbica anterior, enquanto o anel pélvico posterior abre como a 
dobradiça de um livro
Tais lesões podem resultar em hemorragia intrapélvica com risco de vida
1. A aplicação imediata de uma cinta pélvica de algum tipo poderia ser uma medida que salva vidas
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ANGULAR
A motocicleta atinge um objeto de maneira angulada
Em seguida, a motocicleta vai cair contra o motociclista ou fazer com que o motociclista seja esmagado 
entre a motocicleta e o objeto que ele bateu
Lesões nos MMSS ou MMII podem ocorrer, resultando em fraturas e lesões extensas de tecidos moles
Podem ocorrer lesões nos órgãos na cavidade abdominal
EJEÇÃO
Devido à falta de restrição, o piloto é suscetível à ejeção
Permanecerá em voo até que a cabeça, braços, tórax, abdome ou pernas atinjam outro objeto, como um 
veículo motorizado, poste telefônico ou estrada
A lesão ocorrerá no ponto de impacto e se espalhará para o resto do corpo à medida que a energia for 
absorvida
PADRÕES DE COLISÕES EM ATROPELAMENTOS
ADULTOS
1. O impacto inicial é nas pernas e às vezes no quadril
2. O tronco rola sobre o capô do veículo (e pode bater no para-brisa)
3. O pedestre cai do veículo para o chão, geralmente a cabeça cai primeiro, com possível trauma na coluna cervical
CRIANÇAS
1. O impacto inicial é no tronco
2. Devido à baixa estatura, após o impacto inicial, o corpo da criança entra embaixo do carro
PADRÕES DE COLISÕES EM QUEDAS DE ALTURA
FATORES A CONSIDERAR
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1. Altura da queda
2. Região do corpo que sofreu maior impacto
3. Superfície atingida
QUEDA DE PÉ
FRATURAS
1. Fratura bilateral de calcâneo
2. Fratura de tornozelo
3. Fratura distal da tíbia/fíbula e perônio
APÓS PÉS ATINGIREM O CHÃO
Pés param de se mover e as pernas são as estruturas seguintes do corpo que absorvem energia
1. Luxação de joelho
2. Fratura de fêmur
3. Lesão de quadril
CABEÇA E TRONCO EM MOVIMENTO
Corpo é obrigado a fletir
1. Fratura de coluna torácica e lombar por compressão
QUEDA SOBRE OS BRAÇOS/MÃOS
1. Fratura de Colles (punhos)
2. Luxação de ombro
3. Fratura de clavícula
QUEDA DE CABEÇA
1. Coluna e medula
2. Face
3. Cérebro