La lesión cerebral puede ocurrir al momento del impacto del accidente de tránsito

Investigaciones nuevas muestran que las lesiones cerebrales pueden ocurrir un milisegundo después de que una cabeza humana es lanzada contra un parabrisas como resultado de un accidente de transito.

Investigadores de los Laboratorios Nacionales Sandia (Albuquerque, NM, EUA) y el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Nuevo Mexico (Albuquerque, NM, EUA) hicieron el descubrimiento después de modelar las interacciones de onda en el momento inicial en la cabeza humana después del impacto con un parabrisas, un escenario que puede causar lesión traumática cerebral (LTC). La lesión ocurre antes de cualquier movimiento completo de la cabeza después del impacto.

Los investigadores importaron un examen de tomografía computarizada (TC) procesado digitalmente, de la cabeza de una mujer sana en el código de computador de física de choque desarrollado por Sandia. La TC fue procesada digitalmente en un modelo de computador que segmentó todo el tejido blando y el hueso en tres materiales distintos: cráneo, cerebro y líquido cefalorraquídeo (LCR). Los modelos de computador luego fueron construidos representando el cráneo, el cerebro, el LCR, y el vidrio del parabrisas, y las simulaciones fueron corridas representando lo que sucedería a una persona sin control golpeando el parabrisas de un automóvil en una colisión de la cabeza a 55 km/h con una barrera estacionaria.

Se hizo aparente que pueden ocurrir tipos diferentes de daño celular dependiendo del tipo de tensión a las cuales se exponen las células. La tensión isotrópica—llamada comúnmente tensión de presión—impone cambios de densidad que pueden dañar la estructura interna de la célula. La resistencia al corte actúa como un mecanismo de desprendimiento que daña la pared celular y las membranas, aumentando la apoptosis, o la muerte celular. Ambos tienen probabilidad de jugar en la mayoría de incidentes que causan las LTC.

"En el pasado no se puso mucha atención a la modelación de los eventos tempranos durante las LTC”, dijo el coautor, ingeniero Paul Taylor del departamento de métodos de materiales computacionales multiescala de Sandia. "Las personas estarían—por ejemplo—en un accidente de tránsito donde se golpean su cabeza en un parabrisas, se sienten alterados, van a una sala de urgencias, y luego son dados de alta. Estábamos interesados en por qué la persona con lesiones de cabeza de severidad similar con frecuencia tienen resultados muy diferentes en la función de memoria o el regreso al trabajo”.




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Sandia National Laboratories
University of New Mexico Health Sciences Center