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ANALISI DEI FATTORI DETERMINANTI LE LESIONI TRAUMATICHE DEL PEDONE.

A. Costanzo, F. De Angelis (*).

(*) Istituto di Clinica Ortopedica e Traumatologica, Università di Roma "La Sapienza".

INTRODUZIONE

La riduzione del numero degli incidenti in cui viene coinvolto un pedone è uno degli obiettivi primari al fine di migliorare la sicurezza stradale. Una delle principali misure su cui agire è la riduzione della velocità tenuta dalle autovetture, in particolar modo in agglomerati urbani, in quanto pochi incidenti mortali si verificano ad un velocità inferiore ai 30 km/h.

I dati statistici provenienti dai diversi Paesi ci mostrano, pur con differenze derivanti dal modo di classificare gli incidenti e di definire il pedone come entità, un numero inquietante di deceduti e traumatizzati in questo tipo di impatti. La definizione del termine "pedone" nel Regno Unito e nei Paesi Bassi comprende anche il ciclista.

Le ricerche più recenti relative alla mortalità dei pedoni in rapporto al totale dei deceduti in incidenti della strada valutano tale fenomeno in Francia (ACEA, 1992) e negli USA (NHTSA, 1992) intorno al 14%, in Giappone (Ishikawa et al., 1991) al 30%, nel Regno Unito (ACEA, 1992) al 33% e a Delhi (India) (Sarin et al., 1990) al 45%.

Le distribuzioni illustrate nei seguenti studi mostrano due picchi d’incidenza nella fascia di età sopra i 65 anni e sotto i 15 anni. Nel volgere degli ultimi venti anni si è verificata una netta diminuzione dei decessi nella categoria considerata; in particolare nel 1992 rispetto al 1981 si è verificato negli USA un netto decremento (29% circa), così come in Francia si è passati (considerando gli anni 1970 e 1990) dal 21% al 14%, in Germania dal 32% al 19%, nel Regno Unito dal 38 al 33%.

Questa tendenza sembra influenzata da una migliore educazione stradale, da una ottimizzazione della progettazione stradale e del traffico e dal nuovo design aerodinamico delle autovetture.

Gli ultimi dati fomiti dall’Insurance lnstitute for Highway Safety (1994) riguardanti gli incidenti mortali coinvolgenti il pedone verificatisi negli U.S.A. ricalcano, per ciò che riguarda le fasce di età maggiormente colpite, le percentuali che abbiamo già illustrato per i Paesi europei (Fig. 1). Il totale dei pedoni deceduti in incidenti stradali è stato 5.469 di cui 3.742 maschi e 1.727 femmine (Fig.2). La distribuzione percentuale dei decessi nei giomi della settimana e nelle fasce orarie ha raggiunto i picchi di incidenza il sabato (18%) e tra le ore 18 e le 21 (Figg. 3 e 4).

La piaga sociale dell’abuso di sostanze alcooliche illustrata tristemente dai dati relativi alla distribuzione percentuale dei decessi nei giovani al di sopra dei 16 anni, che pur in regressione rispetto agli anni passati, registra il 50% delle vittime in incidenti nottumi in cui il deceduto aveva una concentrazione alcoolica nel sangue pari a 0.10% (Fig.5) e ben il 37% in relazione alle varie classi di conducenti (Fìg.6). La fascia di età più colpita negli incidenti mortali notturni nei quali si è riscontrata una B.A.C. pari a 0. 1 0% è quella che va dai 21 ai 34 anni (Fig.7).

ANALISI DELLA DINAMICA DELL’IMPATTO

Per "investimento" s’intende l’incontro tra l’organismo umano ed un veicolo l’uno dei quali sia fermo o entrambi siano in movimento.

Il più comune degli investimenti, circa tre casi su quattro, è quello in cui il pedone, intento ad attraversare la strada, venga colpito dalla parte anteriore dell’autovettura con un impatto di tipo laterale. Beykowsky distingue cinque fasi:

1) urto del veicolo contro l’individuo;

2) abbattimento dello stesso al suolo;

3) accostamento o propulsione, che si verifica quando il veicolo cerca di spostare o di sorpassare il corpo umano giacente a terra;

4) arrotamento o sormontamento;

5) trascinamento.

La maggior parte degli impatti che si verificano nel traffico cittadino avvengono ad una velocità di circa 30 - 40 kmh provocando lesioni traumatìche per lo più localizzate agli arti inferiori. Pertanto delle cinque fasi sopra elencate generalmente ne vengono constatate soltanto alcune o addirittura una: il corpo può essere urtato ed abbattuto al di là della traiettoria seguita dall’autoveicolo. La maggior parte dei decessi e delle lesioni gravi si riscontrano in incidenti in cui le autovetture mantengono una velocità uguale o superìore ai 45 kmh (Okamoto, 1994).

La cinematica di un pedone adulto urtato da un’autovettura può essere così schematizzata:

A) prima fase

1 contatto tra paraurti e gamba/e;

2 flessione del corpo e contatto del bacino sul bordo anteriore del cofano;

3 contatto degli arti superiori e del torace con il cofano;

4 contatto della testa con il cofano e con il parabrezza.

B) seconda fase: dipendente dall’altezza del pedone, dalla forma del veicolo, dalla dinamica del veicolo ecc.

Durante la prima fase si verificano per lo più lesioni traumatiche degli arti inferiori. L’analisi dei dati riportati nelle varie casistiche ci mostra inequivocabilmente un numero significativo, dal punto di vista statistico, di lesioni localizzate a livello degli arti inferiori e del capo. Ashton e Mackay (1979) riportano una casistica di incidenti non mortali in cui il 60% delle lesioni erano localizzate agli arti inferiori.

In un nostro studio effettuato nel 1985 abbiamo riscontrato in incidenti non mortali un numero di lesioni agli arti inferiori pari ad una distribuzione percentuale di 35,5 (Costanzo A., 1986). Le lesioni traumatiche più rappresentate a livello degli arti inferiori (Ashton et al., 1979; Backaitis et al., 1983) sono la frattura diafisaria dì tibia e/o perone, la frattura del piatto tibiale esterno e del condilo femorale esterno, la distorsione capsulo-legamentosa dei ginocchio, la frattura di rotula, la frattura diafisaria di femore, la frattura e/o lussazione dell’articolazione tibio-tarsica.

Qualora la velocità d’impatto risulti superiore può verificarsi, successivamente all’urto, il "caricamento" (Zanaldi, 1957) e pertanto la caduta al suolo dell’investito. In quest’ultimo caso il corpo entra in collisione con il cofano dell’autoveicolo e le lesioni che si riscontrano con frequenza statisticamente significativa sono le fratture della colonna vertebrale, con particolare predilezione nel tratto cervicale, e del capo.

Al momento dell’urto la configurazione geometrica della parte anteriore dell’autoveicolo viene ad influenzare in maniera determinante le modalità dell’incidente. A questo riguardo possiamo distinguere schematicamente tre tipi di sagome anteriori:

- a forma di "V" ("V form"),

- piatta con cofano relativamente alto dal suolo ("pontoon form")

- tipica dei veicoli pesanti (camions ed autobus) che rappresenta quasi un muro ripetto all’impatto con il pedone ("box form").

Un particolare tipo di sagoma è quella delle autovettura fuoristrada; quest’ultima potrebbe appartenere alla categoria "pontoon form" ma se ne differenzia per il cofano molto alto e l’applicazione di dispositivo a struttura metallica in particolare sul paraurti che diventano elementi di grande pericolosità al momento dell’impatto (Fig.8).

Al riguardo l’impatto di un fuoristrada con "bull bar" ad una velocìtà di 20 kmh tale da provocare una lesione del capo in un bambino può essere paragonato all’impatto di una autovettura a 40 kmh o di un fuoristrada senza "bull bar" a 30 kmh; così come l’impatto di un fuoristrada con "bull bar" ad una velocità di 25 kmh tale da causare una lesione del bacino e/o degli arti inferiori nell’adulto può essere paragonato all’impatto di un fuoristrada senza "bull bar" a 40 kmh.

Anche il tipo di lesione traumatica si differenzia a seconda che il fuoristrada sia fornito o meno del"bull bar"; nel caso in cui sia presente si riscontreranno un numero maggiore di lesioni localizzate agli arti inferiori, al tronco ed alla colonna cervicale mentre nel caso in cui tale dispositivo manchi le lesioni si verificheranno in modo caratteristico agli arti superiori ed al capo. In base alla sagoma dell’autovettura si può differenziare il tipo di evento lesivo riscontrando nel primo caso descritto ("V form") lesioni traumatiche basse degli arti inferiori e lesioni prodottesi durante la fase di caricamento; ciò in relazione al fatto che presumibilmente l’incidente si sia verificato a velocità più alte di 45 kmh

in quanto le sagome "V form" sono proprie di autovetture sportive. Nel secondo tipo di autoveicoli la parte del corpo interessata in modo preminente è il ginocchio.

La sagoma "pontoon form" è quella che più riscontriamo nel traffico cittadino tra le nostre autovetture. Nel caso di mezzi pesanti infine le lesioni traumatiche interessano tutto l’organismo umano.

è chiaro che la produzione, peraltro sperimentale, di paraurti con ammortizzatori interni potrebbe attenuare con un miglioramento delle prognosi delle lesioni traumatiche la forza d’impatto.

Ogni considerazione non può prescindere ovviamente dall’altezza del pedone che inciderà profondamente sulla gravità delle lesioni traumatiche a parità di impatto. In un individuo di altezza 170 cm il ginocchio si trova circa a 50 cm dal suolo; tale valore deve essere rapportato alla distanza dal suolo del paraurti che nelle nostre autovetture varia da 50 cm a 42 cm in fase di frenata (Fig.9).

A questo proposito nelle varie casistiche viene segnalato che in circa il 55% degli incidenti le autovetture prima dell’impatto si trovavano in fase di frenata (Ashton 1978, Tharp e Tsongos 1974) ed il 62% dei conducenti provavano a frenare (Geagau et al. 1981). Quando si verifica un impatto tra paraurti ed articolazione del ginocchio, questo generalmente si esplica in tre fasi:

- contatto
- sollecitazione di taglio
- momento in flessione.

Durante la prima fase, in cui la forza di impatto non si è totalmente sprigionata, si verifica una lesione dei tessuti molli a contatto con il paraurti e successivamente una torsione dell’artcolazione del ginocchio lungo l’asse longitudinale dell’arto inferiore. La sollecitazione di taglio è strettamente collegata alle proprietà meccaniche dei segmenti scheletric e soprattutto delle strutture capsulo-legamentose dell’articolazione; gli spostamenti millimetrici dovuti a tali forze provocheranno lesioni capsulo-legamentose o fratture parcellari di tibia o femore.

In seguito all’aumento dell’intensità della forza d’impatto ed alla relativa forza inerziale del piede, si verifica una sollecitazione in valgismo del ginocchio; pertanto l’asse longitudinale della tibia ruota sul piano frontale intomo al "perno-ginocchio" avvicinandosi all’ "asse-vettore" corrispondente alla traiettoria di impatto. I1 risultato di tale meccanismo traumatico porterà alla frattura dei condili femorali o dei piatti tibiali associate a gravi lesioni legamentose.

La velocità di impatto, la taglia del pedone, il design dell’autovettura sono variabili determinanti anche per le lesioni del capo. Ad una velocità di impatto inferiore a 20 kmh non si verificano lesioni del capo (Langwieder, 1980).

L’impatto inziale tra capo ed autovettura provoca le più gravi lesioni, ma se l’ipotesi che quest’ultime si producano con un meccanismo traumatico in rotazione possiamo affermare che la gravità degli impatti capo-suolo sono sottostimati. Le capacità del cranio di tollerare una frattura dipendono dall’intensità dell’impatto. Le ossa facciali si fratturano più facilmente della teca cranica. L’osso frontale nel bambino tollera impatti fino a 5 KN, mentre nell’adulto l’occipitale risulta più resistente degli altri segmenti, tollerando impatti fino a 9,6 KN. Considerando la linea che dal suolo arriva al paraurti e continua costeggiando il cofano fino al parabrezza, possiamo delimitare due zone di impatto capo-autovettura: la prima, caratteristica dei bambini, che varia da 1000 a 1500 mm di distanza suolo-cofano e la seconda, propria degli adulti, da 1500 a 2100 mm. Tali distanze sono in stretta correlazione con l’altezza del soggetto investito

In considerazione dei dati fin qui analizzati riteniamo che le linee guida di intervento possano essere esemplificate in provvedimenti riguardanti l’ambiente, l’uomo ed il mezzo di trasporto:

A) FATTORI AMBIENTALI

- design rete stradale
- marciapiedi e vie pedonali
- segnaletica stradale
- limiti di velocità - segnali specifici per motoveicoli e pedoni
- segnaletica pedonale agli incroci e stop
- isole pedonali
- barriere pedonali
- divieto di parcheggio
- passaggi a livello separati
- semafori
- controllo dell’inquinamento
- sicurezza delle zone di lavoro

B) FATTORE UMANO

- educazione stradale
- condizioni psico-fisiche
- verifica capacità di guida
- pedoni handicappati

C) VEICOLO

- design autovettura
- revisioni autoveicoli

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