MECANISMO DAS LESÕES POR
MOVIMENTO
Muitas das lesões potencialmente fatais não são visíveis
no primeiro momento. Se você suspeita e está preparado para tratar tais lesões,
então você estará salvando vidas. A capacidade para prever possíveis lesões em
um local de acidente é uma importante habilidade que para ser desenvolvida
requer estudo, experiência e constante atenção do socorrista.
Embora existam muitos outros mecanismos de lesão
(eletrocussão, obstrução de vias aéreas, intoxicações, etc...), as lesões por
movimento são as mais comuns. Essas lesões são devido a duas maneiras de
transferir energia:
- movimento da vítima;
- movimento de objetos que atuam sobre a vítima.
Há certas leis da Física com as quais devemo-nos estar
familiarizado para entender o fenômeno da transferência de energia:
• 1ª. Lei de Newton: Um corpo em repouso permanece em
repouso até que sobre ele atue uma força externa.
• 2ª. Lei de Newton: Um corpo em movimento permanece em
movimento retilíneo (direção reta), até que sobre ele atue uma força externa.
Exemplo: Um automóvel (e seus ocupantes) viajando a
100km/h gera uma grande quantidade de energia mecânica. Se o carro colidir
contra uma árvore, quase toda essa energia será absorvida pela árvore, pelo
veículo e por seus passageiros (uma parte dessa energia se dissipará na forma
de calor). Desta maneira, os ferimentos que ocorrerem com os passageiros pela
brusca parada do veículo, serão derivados do fenômeno da transferência de
energia.
Lesões provocadas por aceleração ou desaceleração são
causadas pela transferência da energia necessária para mover um corpo em
repouso ou pará-lo quando em movimento. A quantidade aplicada, como e com que
velocidade é aplicada e em que parte do corpo ela é aplicada é que vão
determinar a seriedade das lesões.
A energia que anima um corpo em movimento é conhecida como
ENERGIA CINÉTICA (que produz o movimento), e é expressa pela fórmula E = ½ mv2, onde “m” corresponde a sua massa e
“v” à sua velocidade. Convém relembrar que massa não significa peso, muito
embora às vezes esses conceitos são confundidos. O peso de um corpo “p” depende
de duas grandezas:
- variável;
- fixa.
A variável é dada pela aceleração da gravidade “g”; e a
fixa, pela quantidade de matéria que constitui o corpo e que se chama massa
“m”. A relação entre essas grandezas é estabelecida pela célebre fórmula de
Newton p = mg, e portanto m = p/g.
Exemplo: O peso de um homem na Terra é 70 kg. Na Lua esse
mesmo homem pesará 17,5 kg.
A Energia Cinética é expressa em quilogrâmetros. Um
quilogrâmetro é o trabalho necessário para erguer um peso de um quilo a um
metro de altura. Inversamente, caindo um metro, um quilo fornece uma energia de
um quilogrâmetro.
Exemplo: Qual a energia cinética de um automóvel de 800
kg, deslocando-se a 100km/h?
A velocidade é de 100km/h, que significa 100.000m / 3600s,
ou 28m/s.
A massa é igual a p/g, ou 800/9,81, ou 81,6
quilogramas-massa.
A energia cinética é igual a ½ m.v2, ou seja, ½ x 81,6 x
282 = 31.987 quilogrâmetros, o que significa dizer que é equivalente a energia
produzida por um peso de cerca de 32 toneladas caindo de um metro de altura.
Analisando a equação de energia cinética, fica claro que o
fator velocidade é mais importante do que a massa de um corpo, uma vez que se
dobrarmos a massa do automóvel, teremos o dobro de energia cinética, enquanto
que se dobrarmos a velocidade, vamos ter o quádruplo dessa energia.
Esse conceito fica ainda mais claro e nos ajuda a avaliar
certos ferimentos com o seguinte exemplo:
Um projétil de um rifle M16, pesando 55 gramas, é
disparado a uma velocidade de 1.100 m/s e causa maior lesão nos tecidos do
corpo humano do que um projétil de uma pistola 45, que pesa 230 gramas, mas
“viaja” somente a 270 m/s. O projétil do rifle cerca de 1/5 mais leve produz
quatro vezes mais energia (6.776 quilogrâmetros contra 1.705 quilogrâmetros),
por causa da velocidade.
ABSORÇÃO DE ENERGIA
Vimos anteriormente, no exemplo do veículo que se choca
contra uma árvore que a desaceleração brusca transfere a energia de que estava
animado o veículo para o obstáculo, a carroceria e os seus ocupantes de forma
rápida e brutal. Entre o momento em que o veículo se choca contra o obstáculo
até sua parada definitiva decorre um lapso de tempo denominado “duração do
choque”, e que geralmente se estima em um décimo de segundo (0,1 segundo).
Valor da desaceleraçâo é dado pela fórmula:
- G = v/t, onde “v” é a velocidade do veículo antes do
choque, e “t” é a duração do choque.
No mesmo exemplo anterior, onde o carro viaja a 100 km/h e
pesa 800 kg, onde temos a velocidade de 100 km /h = 28 m/s, relembrando que a
aceleração da gravidade é igual a 9,81 m/s e considerando 0,1s o tempo do
choque, temos que G = 28 / 0,1 = 28:0,1 = 280 m/s.
De acordo com a equação cinética, vimos que a velocidade é
o fator determinante na variação do peso dos corpos.
A razão entre a velocidade da desaceleração causada pelo
choque e a força da gravidade, nos dá o coeficiente de absorção de energia proveniente
do choque, afetando diretamente o peso dos corpos, tanto para o veículo, como
para as pessoas que se encontram no seu interior, no caso, o coeficiente de
absorção de energia no choque = 280 /
9,81 = 28,55.
Aplicando ao exemplo, tudo se passa como se o veículo
pesasse 28 vezes mais, o que seria equivalente a 22.400 quilos.
O mesmo raciocínio se aplica aos ocupantes. Tudo se passa
como se o corpo humano pesasse 28 vezes mais, por exemplo: um homem de 70
quilos passaria a pesar 1960 quilos, quase 2 toneladas.
Esse mesmo coeficiente se aplica aos órgãos internos,
assim como vemos na tabela:
Cinemática do trauma
Não é necessário discorrer longamente para entender que o
aumento considerável do peso dos órgãos internos pode provocar rupturas, arrancamentos,
deslocamentos, etc, com considerável aumento da gravidade do quadro de
avaliação inicial do paciente. 
Todas essas desacelerações súbitas são na verdade
colisões, cada qual capaz de causar lesões próprias e específicas.
Quando você analisar o local, procure reconstruir
mentalmente como o acidente ocorreu, as forças envolvidas e como elas foram
aplicadas no corpo da vítima. No exame do paciente, procure por evidências de
lesões de dentro para fora do corpo e leve em consideração toda energia
envolvida. Suspeite sempre de lesões internas mesmo que o paciente não
apresente qualquer sinal ou sintoma. Sua capacidade de avaliação, nesses casos,
o manterá sempre bem preparado para tratar lesões não aparentes na avaliação
inicial.
Todas essas fórmulas podem parecer muito complicadas, mas
uma vez que você compreende os princípios básicos da cinemática, você pode
rapidamente aplicá-los em qualquer local de ocorrência. Pergunte-se e tente
responder, no local do acidente, as seguintes questões:
• Que aconteceu?
• Que tipo de força (energia) foi aplicada?
• Que parte do corpo e em que direção essa força atuou?
• Quanto de força foi envolvida (velocidade, massa, peso)?
Exemplo: Um motorista dirigindo seu automóvel a 50km/h vem
a se chocar contra uma árvore a beira da estrada. O carro para
instantaneamente, mas o motorista continua a se deslocar a 50km/h, até seu
tórax e sua cabeça colidirem com o volante e o vidro do parabrisa
respectivamente. Em um terceiro momento, que ocorre internamente no corpo da
vítima, o tecido cerebral continua imprimido da velocidade de 50 km/h até
colidir com a parede interna da caixa
craniana. O coração e outros órgãos internos também continuam se deslocando na
mesma velocidade até encontrar resistência, seja da parede interna do corpo,
seja pela ação restritiva de seus ligamentos.
APLICAÇÃO DOS PRINCÍPIOS BÁSICOS EM SITUAÇÕES ESPECÍFICAS
Lesões por movimento são sem dúvida as responsáveis pela
maioria das mortes por trauma em nosso pais. Estudaremos em seguida, os
mecanismos mais comuns que atuam nos acidentes e os ferimentos possíveis de
ocorrerem associados com eles. E muito importante relatar os mecanismos das
lesões para o medico que ira receber o paciente principalmente, se esse
paciente apresenta sinais vitais normais e não aparente lesões anatômicas na
primeira analise realizada.
Ha três mecanismos básicos de lesões por movimento:
1. Desaceleração horizontal repentina;
2. Desaceleração vertical repentina;
3. Penetração de projetil.
Vamos agora, estudar em detalhes esses mecanismos
1 - Acidente com veículos a motor
Velocidade é o mais importante fator para determinar a
seriedade das lesões. Outro importante Nestes casos, a rápida desaceleração em
um acidente frontal, provocará o efeito de projetar o tronco e a cabeça contra
o painel ou até mesmo contra o próprio joelho da vítima. É o que o
norte-americano conhece como efeito “tesoura” (clasp knife). As lesões mais
comuns são: traumas de face, cabeça e pescoço pelo impacto contra o painel e
lesões internas no abdômen e na coluna lombar por excessiva compressão na
altura da cintura. ponto é a direção que as forças atuaram e se os ocupantes
permaneceram imobilizados em seus assentos. Velocidade e força podem ser
estimadas pelo exame visual dos danos causados no veículo.
Veículos destruídos provavelmente causaram mais lesões em
seus passageiros. Essa informação deverá ser repassada ao médico de plantão no
hospital. Essa informação será mais importante na medida em que o carro demonstrar
ter sido submetido à altos impactos e o ocupante aparentemente não apresentar
lesões sérias. Esse paciente necessitará permanecer em observação e
freqüentemente repetir exames para identificar possíveis lesões internas
ocultas.
A - Colisão Frontal
Quando um automóvel colide contra um obstáculo fixo e para
abruptamente, os ocupantes continuam em movimento até colidirem com alguma
superfície interna do carro. Eles podem ser ejetados e colidirem contra
qualquer objeto exterior. As lesões também dependerão do lugar ocupado pelo
passageiro no interior do veículo e contra o que eles se chocaram.
Motorista:
Se estiver sem cinto de segurança, ele poderá ser
projetado para frente e para cima (up and over), batendo a cabeça contra o teto
ou parabrisa. Seu tórax ou abdômen colidirá contra o volante e suas pernas
podem prender-se sob a coluna de direção. Lesões na cabeça, pescoço, tórax,
abdômen e fêmur são comuns em situações como essa. O motorista que é ejetado
através do parabrisa pode apresentar qualquer tipo de lesão, uma vez que não é
possível predizer o que pode ter atuado no seu corpo durante e após sua ejeção.
Uma vítima ejetada tem 25 vezes mais possibilidades de morrer. Esse dado
contraria o pensamento errado de muitos motoristas que acham que o cinto de
segurança pode ser a causa de sua morte em um acidente automobilístico.
Cinemática do trauma
Se o motorista esta sentado em uma posição mais deitada no
banco (comum em carros esportivos) o corpo com mais probabilidade, se deslocara
para sob a coluna de direção e o impacto inicial será através dos pés e pernas
progredindo para a pélvis. A parte superior do corpo se projetara a frente
chocando-se contra o volante. A vítima apresentara comumente fraturas de
membros inferiores ou pélvis bem como lesões no tórax, abdômen, pescoço e
cabeça. Deslocações do joelho e do quadril e muito comum nessas situações.
2. Passageiro do banco dianteiro
Comumente chamado de “posição do morto”, porque
historicamente sempre foi considerado o assento mais perigoso, as forças que
atuam são as mesmas: “para cima e sobre” e “para baixo e sob”. A diferença é
que a coluna de direção e o volante não estão presentes. O corpo pode impactar
contra o teto, pára-brisa, painel ou o próprio assoalho. Lesões da cabeça aos
pés podem ocorrer.
3. Passageiros do banco traseiro
Essas últimas estão em condições um pouco melhores porque
elas se chocam com os assentos dianteiros que são menos sólidos do que o painel
e a coluna de direção. Isso pode ajudar a dispersar a energia por uma área e um
tempo maior, diminuindo a gravidade das lesões. Quando há passageiros no banco
de trás, considere que as lesões dos que viajam nos bancos da frente serão
ainda mais graves, uma vez que além dos mecanismos já descritos, temos que
considerar a compressão contra o painel e o volante causada pelo movimento à
frente dos ocupantes de trás. Aqui também vale o conceito dos três impactos.
Primeiro o corpo da vítima colide com as partes internas do veículo, logo após
os órgãos internos colidem no interior do corpo e, em seguida, é pressionado
contra as paredes internas pelo corpo dos passageiros de trás.
4. Passageiros utilizando cinto de segurança
Apresentam a maior probabilidade de sobrevivência, porque
evitam que os que dele se utilizam sejam arremessados contra as partes interna
do veículo ou ejetados para fora dele, porém apresentam certos ferimentos
característicos, quando o cinto é de dois pontos, do tipo abdominal.
Nestes casos, a rápida desaceleração em um acidente
frontal, provocará o efeito de projetar o tronco e a cabeça contra o painel ou
até mesmo contra o próprio joelho da vítima. É o que o norte-americano conhece
como efeito “tesoura” (clasp knife). As lesões mais comuns são: traumas de
face, cabeça e pescoço pelo impacto contra o painel e lesões internas no
abdômen e na coluna lombar por excessiva compressão na altura da cintura.
Se a vítima estiver utilizando o cinto de três pontos, que
é o mais eficiente, as lesões serão de menor extensão, porém fique atento para
possível lesão na coluna cervical pelo movimento brusco para trás e para frente
da cabeça, também conhecido como efeito “chicote”, bastante comum em colisões
traseiras, e com lesões na clavícula por onde o cinto cruza.
CINEMÁTICA DO TRAUMA
Estuda a transferência de energia de uma fonte externa
para o corpo da vítima. O entendimento do mecanismo de lesão reduz a
possibilidade do socorrista não reconhecer uma lesão grave e permite que seja
desenvolvida tecnologia de proteção. Para possibilitar esse estudo, é
necessário que o socorrista conheça algumas leis básicas da física:
• Lei da Conservação da Energia: a energia não pode ser
criada nem destruída, mas sua forma pode ser modificada;
• Primeira Lei de Newton: um corpo em movimento ou em
repouso permanece nesse estado até que uma força externa atue sobre ele;
• Segunda Lei de Newton: a força é igual à massa do objeto
multiplicada por sua aceleração;
• Energia Cinética. É a energia do movimento. É igual a
metade da massa multiplicada pela velocidade elevada ao quadrado;
• Troca de energia: quando dois corpos se movimentando em
velocidades diferentes interagem, as velocidades tendem a se igualar. A rapidez
com que um corpo perde a velocidade para o outro, depende da densidade (nº. de
partículas por volume) e da área de contato entre os corpos. Quanto maior a
densidade do tecido maior a troca de energia.
I – TRAUMA PENETRANTE POR ARMA DE FOGO
Balística é a ciência que estuda o movimento de um
projétil através do cano de uma arma de fogo (balística interna), de sua
trajetória no ar (balística externa) e após atingir o alvo (balística
terminal).
Os princípios da balística são extremamente úteis na avaliação dos ferimentos por
projéteis de armas de fogo. O projétil é impulsionado através do cano da arma
pela expansão dos gases produzidos pela queima do propulsor. A parte interna do
cano de um rifle ou de um revólver possui raias ou estrias. As espingardas têm
a parte interna do cano lisa.
Quando um projétil atinge o corpo humano, sua energia
cinética se transforma na força que afasta os tecidos de sua trajetória. O grau
de lesão produzido por uma arma de fogo é dependente da troca de energia
cinética entre o projétil e os tecidos da vítima. Quanto maior a dissipação de
energia cinética, maior será a lesão. Os projéteis mais lesivos são aqueles que
utilizam toda a sua energia cinética na produção da lesão.
O perfil frontal do projétil altera significativamente sua
troca de energia com o alvo, sendo afetado por: forma do projétil, ângulo de
penetração e fragmentação.
Alguns projéteis, como os de ponta oca e ponta macia,
podem alargar seu perfil frontal após penetrarem nos tecidos; o efeito prático
deste fato é aumentar a dissipação da energia cinética e consequentemente a
lesão tecidual. Do mesmo modo, um projétil pontiagudo contacta menos tecido do
que o mesmo projétil após um giro de 90ª.
Os projéteis que se fragmentam após penetração ou após
deixarem o cano da arma (espingardas, por exemplo), também têm o efeito de aumentarem
significativamente a área frontal. Os múltiplos fragmentos atingem mais
tecidos, aumentando a troca de energia.
A aceleração dos tecidos no sentido lateral e de
deslocamento do projétil cria um orifício ou cavidade. Em projéteis de baixa
velocidade, o trajeto de destruição é apenas ligeiramente maior do que o seu
diâmetro, porém, nos de alta velocidade o trajeto de destruição é
significativamente maior. É produzida durante alguns milissegundos uma cavidade
temporária várias vezes maior do que o seu diâmetro (até 30 vezes), com pressão
sub atmosférica. Várias estruturas, como vasos e nervos, podem ser lesadas sem
que tenham contato direto com o projétil. Materiais estranhos, como pedaços de
roupa, podem ser aspirados pelo orifício de entrada.
O orifício de saída depende da energia cinética, da
deformação, da inclinação e da fragmentação do projétil. Se o projétil gastar
toda sua energia cinética cavitando o tecido, o orifício de saída pode ter
aparência inócua ou mesmo não existir. Em outras situações, com pouca
degradação da energia cinética mas com inclinação e deformação do projétil, o
orifício de saída pode ser irregular e maior do que o orifício de entrada.
A densidade do tecido atingido é também um fator
importante na troca de energia, órgãos pouco densos, como os intestinos e os
pulmões, oferecem pouca resistência à passagem do projétil. Quando um tecido
denso, como o osso, é atingido, pode
ocorrer fragmentação deste gerando projéteis secundários. Em tecidos como o
fígado a cavitação é mais grave devido à força tensional baixa.
Em ferimentos abdominais por arma de fogo, o
socorrista deve suspeitar da existência
de lesão visceral; só raramente projéteis de baixa velocidade não penetram na
cavidade.
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