Evaluación del riesgo de contusión pulmonar en los astronautas durante los aterrizajes fuera de la cápsula de retorno...

Área de la Ciencia:

• Biomecánica
• Medicina aeroespacial
• Investigación del trauma

Sus antecedentes:

• La seguridad de los astronautas durante los aterrizajes fuera de lo nominal de la cápsula es crítica.
• La comprensión de los mecanismos de contusión pulmonar grave es vital para la supervivencia de la tripulación.
• Los umbrales de daño existentes para los impactos de aterrizaje espacial requieren refinamiento.

Objetivo del estudio:

• Investigar los mecanismos de lesión y las regiones vulnerables para la contusión pulmonar grave (PC) en los astronautas durante los aterrizajes de la cápsula de alta gravedad.
• Establezca los umbrales de lesiones críticas para el trauma torácico-pulmonar del astronauta.
• Identificar segmentos pulmonares específicos y los factores de riesgo asociados para lesiones graves.

Principales métodos:

• Se han simulado seis escenarios de aterrizaje de alta intensidad (≤ 52,1 g) utilizando una torre de caída y un ATD híbrido III.
• Utilizó THUMS FEM para modelar la dinámica torácico-pulmonar en una postura supina de 40°.
• Evaluación del riesgo de lesión mediante el criterio de viscosidad (VC), el deformación/tasa de deformación y los criterios AIS.

Principales resultados:

• Un impacto de 37,1g dio como resultado una probabilidad del 25% de AIS 4+ PC y una probabilidad del 19,5% de fracturas de costillas 3+ (RF).
• El segmento medial del lóbulo medio derecho (S5) fue la región más vulnerable, afectada por la compresión del arco costal y del hígado.
• La lesión pulmonar derecha fue más grave que la izquierda; las fracturas de la primera, novena y décima costilla exacerbaron el trauma pulmonar.

Conclusiones:

• Se ha definido 37.1g como el umbral crítico para el trauma torácico-pulmonar AIS 4+.
• Elucidado el mecanismo de compresión S5 y su relación con las fracturas de costillas de alto riesgo (1o, 9o, 10o).
• Proporciona una base biomecánica para mejorar los protocolos de supervivencia de los astronautas, el triaje y el diseño de contramedidas de protección.