Los autores informan que no existe conflictos de intereses.

MECHANICAL ASPHYXIA, A REVIEW OF THE LITERATURE AND ITS NEWS IN FORENSIC SCIENCE

Javier Ivan Baltazar Ramos (1)

https://orcid.org/0000-0002-5408-6693

Guadalupe Melo Santiesteban (1)

https://orcid.org/0000-0003-0064-1038

Patrícia Beatriz Denis Rodríguez (2)

https://orcid.org/0000-0002-8521-7705

Carlos Alberto Jiménez Baltazar (2)

https://orcid.org/0000-0001-8775-9148

Edmundo Denis Rodríguez (3)

https://orcid.org/0000-0002-9110-2613

(1) Universidad Veracruzana, Instituto de Medicina Forense, Boca del Rio, Veracruz, México. (autor principal)

(2) Universidad Veracruzana, Departamento de Medicina Legal, Boca del Rio, Veracruz, México (autor principal)

(3) Universidad Veracruzana, Departamento de Criminología, Boca del Río, Veracruz, México (autor principal)

E-mail para correspondencia: eddenis@uv.mx

RESUMEN

Introducción: El termino asfixia se define como la suspensión o dificultad en la respiración; acotado a las ciencias forenses, es un ineficiente intercambio de gases respiratorios con reducción del flujo sanguíneo, lo cual disminuye la disponibilidad del oxígeno para los tejidos periféricos Material y métodos: Se trata de una revisión bibliográfica de asfixias en general con un enfoque en las asfixias mecánicas; una vez analizado el material se realizó una discusión coherente del tema y análisis de los nuevos enfoques en torno al diagnóstico y confirmación como causas de muerte por asfixias mecánicas en las ciencias forenses. Resultados: La búsqueda en Pubmed + BVS + Google académico arrojó 261 artículos en los últimos 5 años al respecto de las de los cuales se eliminaron artículos repetidos, sin contexto forense, incompletos, evaluándose solo 50 artículos electrónicos y 10 textos clásicos de anatomía, fisiología, fisiopatología y ciencias forenses Discusión: la Asfixiología es la rama encargada del estudio de todos los procedimientos que evitan la normal respiración de un individuo, procedimientos que terminan con la vida por falta de oxígeno; por lo tanto, la asfixiología es el estudio en conjunto de las conductas, lesiones, y signos presentes en el cadáver; son dos aspectos clave, la forma de muerte y  medios empleados para cometerla evaluados en asfixias mecánicas. Conclusiones: Encontramos varias clasificaciones sobre las asfixias, tanto como autores tratan el tema o como textos de consulta existen; creemos que las asfixias mecánicas pueden englobarse en 4 tipos generales: sofocación, estrangulación, sumersión y otras asfixias posicionales o traumáticas mismo que deben ser evaluados a la luz de nuevas herramientas aportadas por las ciencias médicas.

Palabras clave: asfixia mecánica, sofocación, sumersión, lazo, sofocación.

RESUMO

Introdução: O termo asfixia é definido como a suspensão ou dificuldade na respiração; no âmbito das ciências forenses, trata-se de uma troca ineficiente de gases respiratórios com redução do fluxo sanguíneo, o que diminui a disponibilidade de oxigênio para os tecidos periféricos. Material e métodos: Trata-se de uma revisão bibliográfica sobre asfixias em geral, com foco nas asfixias mecânicas; após a análise do material, foi realizada uma discussão coerente do tema e uma análise das novas abordagens em torno do diagnóstico e confirmação como causas de morte por asfixias mecânicas nas ciências forenses. Resultados: A busca no Pubmed + BVS + Google Acadêmico resultou em 261 artigos nos últimos 5 anos sobre o tema, dos quais foram eliminados artigos repetidos, sem contexto forense, incompletos, avaliando-se apenas 50 artigos eletrônicos e 10 textos clássicos de anatomia, fisiologia, fisiopatologia e ciências forenses. Discussão: A Asfixiologia é a área responsável pelo estudo de todos os procedimentos que impedem a respiração normal de um indivíduo, procedimentos que resultam na morte por falta de oxigênio; portanto, a asfixiologia é o estudo conjunto dos comportamentos, lesões e sinais presentes no cadáver; dois aspectos-chave são a forma de morte e os meios empregados para cometê-la, avaliados nas asfixias mecânicas. Conclusões: Encontramos várias classificações sobre as asfixias, tantas quanto os autores que tratam do tema ou os textos de referência existentes; acreditamos que as asfixias mecânicas podem ser agrupadas em 4 tipos gerais: sufocação, estrangulamento, submersão e outras asfixias posicionais ou traumáticas, que devem ser avaliadas à luz de novas ferramentas fornecidas pelas ciências médicas.

Palavras-chave: asfixia mecânica, sufocação, submersão, laço, sufocação..

ABSTRACT

Introduction: The term asphyxia is defined as the suspension or difficulty in breathing; in forensic sciences, it is an inefficient exchange of respiratory gases with reduced blood flow, which decreases the availability of oxygen for peripheral tissues Material and methods: This is a bibliographic review of asphyxia in general with a focus on mechanical asphyxia; once the material was analyzed, a coherent discussion of the subject and analysis of new approaches to diagnosis and confirmation as causes of death by mechanical asphyxia in forensic sciences was carried out. Results: The search in Pubmed + BVS + Google Scholar yielded 261 articles in the last 5 years, of which repeated articles, without forensic context, incomplete, were eliminated, evaluating only 50 electronic articles and 10 classic texts of anatomy, physiology, physiopathology and forensic sciences Discussion: Asphyxiology is the branch of asphyxiology in the forensic sciences.  Asphyxiology is the branch in charge of the study of all the procedures that prevent the normal respiration of an individual, procedures that end life due to lack of oxygen; therefore, asphyxiology is the study as a whole of the behaviors, lesions and signs present in the corpse; two key aspects are the form of death and the means used to commit it evaluated in mechanical asphyxia. Conclusions: We found several classifications on asphyxias, as much as authors deal with the subject or as much as there are reference texts; we believe that mechanical asphyxias can be grouped into 4 general types: suffocation, strangulation, submersion and other positional or traumatic asphyxias, which should be evaluated in the light of new tools provided by the medical sciences.

Key words: mechanical asphyxia, suffocation, submersion, strangulation, suffocation.

1. INTRODUCCIÓN

El termino asfixia es definido por la Real Academia Española, como la suspensión o dificultad en la respiración, aunque también es definido en el campo de la medicina cuyo significado está determinado por la ausencia o falta de oxígeno; etimológicamente el termino de asfixia es formulado por la ausencia de pulso(1)(4)(5). Para Sasso y cols la asfixia es la privación de oxígeno a  los tejidos corporales y es consecuencia de la constricción mecánica o no mecánica de las vías respiratorias (compresión de las estructuras aéreas o vasculares alrededor del cuello)(6)(7) o por la disminución de del gas respirable un una atmosfera circundante respirada(8) aunque para las ciencias forenses incluyen ahorcamiento, estrangulamiento a lazo, mano o brazo, sofocación, disminución de la concentración de oxígeno en el medio, compresión de tórax, ahogamiento por sumersión pudiendo ser de dos tipo ya sea completa o incompleta y por último la obstrucción de vías respiratorias en cualquier punto de su trayectoria o inicio de los mismos.(1)(9)

Las asfixias son definidas por el ineficiente intercambio de gases respiratorios y reducción del flujo sanguíneo, lo cual disminuye la disponibilidad del oxígeno para los tejidos periféricos y potencialmente para el cerebro, derivando en un consumo disminuido de oxígeno; durante estos eventos el tipo de metabolismo celular se modificará a una forma anaerobia de generación energética, resultando el ácido láctico como producto final del metabolismo y potenciando la acidosis tisular; en un mismo momento, la eliminación de dióxido de carbono por las vías aéreas contribuirá a la acidosis respiratoria, agravando el cuadro clínico; de esto se deriva que el término asfixia engloba la disminución de la concentración de O2, aumento de la presión parcial de CO2 y un pH acido, y modificación del metabolismo celular.(10) 

En conjunto, se puede clasificar a las asfixias en 8 grandes grupos de acuerdo al mecanismo fisiopatológico que las origina del medio externo a medio corporal interno.

• I.- ausencia o reducción de la concentración de oxigeno o sustitución por otro tipo de gas o compuesto químico,
• II.-compresión de los orificios respiratorios externos,
• III.- obstrucción del tracto respiratorio,
• IV.- restricción de movimientos respiratorios del tórax,
• V.- enfermedades del parénquima pulmonar que impiden o modificar el intercambio gaseoso,
• VI.- disminución de la función cardiaca disminuyendo la concentración de oxígeno en la sangre,
• VII.- discrasias sanguíneas que modifican la afinidad de los eritrocitos por el oxígeno,
• VIII.- incapacidad de los propios tejidos para aprovechar las moléculas de oxígeno.(1)

2. MATERIAL Y MÉTODOS

Se realizó una revisión bibliográfica de asfixias en general con un enfoque en las asfixias mecánicas, realizándose recopilación bibliográfica en diversas bases de datos electrónicas como Pubmed, Biblioteca Virtual en Salud (BVS) y Google escolar con el término “mechanical asphyxia”, así como bibliotecas físicas, libros clásicos sobre fisiología pulmonar, fisiopatología de las anoxemias, y artículos científicos relacionados a asfixias mecánicas dentro de los ultimo 5 años; una vez recabada la información se procedió a analizarla y plasmarla en un documento de manera ordenada y coherente.

3. RESULTADOS

En el momento de la búsqueda (2022) en las bases de datos de Pubmed y BVS se localizaron 161 artículos indexados, en los que se incluyen artículos sobre asfixia intrauterina, asfixia por meconio, y asfixia en infantes, los cuales fueron descartados; en la base de datos google académico se localizaron 100 artículos, de los cuales se descartaron los repetidos, citas, patentes y otros fuera del contexto forense; en un segundo análisis de 73 de documentos electrónicos y textos solo 50 se encontraron para consulta completa en idiomas inglés o español y 10 textos clásicos de anatomía, fisiología y fisiopatología así como de medicina legal para el mejor entendimiento de la asfixiología, los cuales serán citados de acuerdo al orden en que se aborda el tema (diagrama 1).

4. DISCUSIÓN

Creemos importante analizar la anatomía y fisiología pulmonar ya que es parte central de la asfixiología, y es que la fisiología explica como los organismos llevan a cabo sus funciones diarias; se basa en el concepto de que estos son aparatos intrincados y exquisitos cuya función está determinada por las leyes de la física y la química(11).

Existen músculos especializados en la expansión (hasta un 20% del volumen total) y compresión pulmonar, primero mediante el movimiento hacia abajo y hacia arriba del diafragma para alargar o acortar la cavidad torácica, y segundo mediante la elevación y el descenso de las costillas para aumentar y reducir el diámetro anteroposterior de la cavidad torácica; por tanto, todos los músculos que elevan la caja torácica se clasifican como músculos inspiratorios y los músculos que hacen descender la caja torácica se clasifican como músculos espiratorios.(12)

Los músculos más importantes que elevan la caja torácica son los intercostales externos, aunque otros músculos que contribuyen son: 1) los músculos esternocleidomastoideos, los que elevan el esternón: 2) los serratos anteriores, que elevan muchas de las costillas, y 3) los escalenos, que elevan las dos primeras costillas, los músculos que tiran hacia abajo de la caja costal durante la espiración son principalmente 1) los rectos del abdomen, que tienen el potente efecto de empujar hacia abajo las costillas inferiores al mismo tiempo que ellos y otros músculos abdominales también comprimen el contenido abdominal hacia arriba contra el diafragma, y 2) los intercostales internos(12).

La respiración tiene definiciones variadas, aunque podemos entenderlo como el proceso de transferencia de oxígeno a las células y la eliminación del dióxido de carbono que generan(13); lo cual ocurre en dos eventos diferentes: el primero implica la transferencia de oxígeno y dióxido de carbono entre el aire atmosférico y la sangre de los capilares pulmonares y posteriormente, entre la sangre sistémica y las células que componen los tejidos; un segundo momento es la respiración celular, término que hace referencia al metabolismo mitocondrial del oxígeno con las distintas moléculas orgánicas para producir dióxido de carbono, agua y energía en forma de ATP.

El bulbo raquídeo localizado en el tronco del encéfalo del sistema nervioso central, modula la respiración y es el generador central de patrón o marcapasos respiratorios; integra los estímulos aferentes periféricos del origen pulmonar y de los receptores de oxígeno en los cuerpos carotideos y aórticos, con estímulos centrales procedentes del hipotálamo y la amígdala, para generar un patrón respiratorio rítmico, capaz de responder a las demandas cambiantes de captación de oxígeno y eliminación de dióxido de carbono(14).

Las vías aéreas se conforman por la unión entre las unidades pulmonares y el exterior, a su vez se identifican dos porciones, la superior constituida por la nariz, la cavidad oral y la faringe (supraepiglotica); la porción inferior(15) está constituida por la laringe, la tráquea y el árbol bronquial (glótica e infraepiglotica), la vía aérea se conecta directamente con los pulmones para llevar aire fresco a los alveolos y producir el intercambio gaseo necesario para logar una osmosis entre la demanda interna, oxigeno aprovechado y eliminación de dióxido de carbono(14).

La sangre tiene propiedades especiales que le permiten absorber oxígeno; ya en la cavidad intravascular, puede liberarlo allí donde es necesario, desarrollando una superficie interna especial que es el revestimiento pulmonar a través de la cual tiene lugar el intercambio de dichos gases, la superficie total proporcionada por  el revestimiento pulmonar es cuarenta veces mayor que el de la piel, razón por la cual el fenómeno de hematosis es facilitado y se demanda un menor consumo metabólico(16).

Fisiopatología de las asfixias: la reducción del flujo sanguíneo por debajo de un nivel mínimo se expresa en una reducción en la disponibilidad de oxigeno (O2) para el sujeto, y potencialmente para el cerebro, resultando en un consumo reducido para este órgano, en este sentido el metabolismo anaerobio será el indicado para la producción de energía ácido láctico como producto final (10)(16), a nivel tisular los tejidos presentan una deficiente eliminación del dióxido de carbono derivando en acidosis respiratoria, reducción de oxígeno, elevación de PCO2 (presión parcial de dióxido de carbono) y pH acido(3).

Como consecuencia en la reducción de sustratos como la glucosa se desencadenan procesos de isquemia y lesión axonal difusa neuronal. La combinación de sustratos inadecuados de energía origina despolarización del tejido neuronal, alteraciones en la sinapsis y acumulo de calcio intracelular, el periodo post asfíctico se regirá por la alteración entre la homeostasis iónica neuronal, la liberación excesiva de aminoácidos o neurotransmisores; el edema cerebral es consecuencia de la disrupción en la regulación del balance hídrico – anicónico, contribuyendo al coma(3), y creando alteraciones temporales en la función celular y / o su muerte como evento final.

El acumulo anormal de calcio en las células se produce por diversos factores, incluyendo la apertura en los canales de calcio, activación de canales iónicos exitatorios mediados por aminoácidos, disfunción de la bomba de calcio-potasio así como por la transferencia de calcio libre desde el retículo endoplásmico(3). El incremento del calcio intracelular inicia el proceso de apoptosis por la activación de varios sistemas enzimáticos como las proteasas, lipasas, proteincinasa C y génesis de radicales libres(1), la liberación del calcio, radicales libres, y lesión de la membrana mitocondrial(17), derivando en un deterioro grave del ciclo del ácido tricarboxílico mitocondrial (TCA), impulsado principalmente por la actividad inversa de la succinato deshidrogenasa (SDH) en entornos pobres de oxígeno.

Su aumento (succinato) representa una señal temprana tanto de la necesidad de producción de ATP como de la sobreproducción de especies radicales de oxígeno (ROS), además, los cambios de la membrana mitocondrial (MMP) los define la presencia de poros de transición de permeabilidad mitocondrial (mPTP) ya que se ha demostrado su presencia en situaciones de estrés oxidativo como ROS y sobrecarga de Ca 2+ secundaria al aumento masivo de succinato bajo condiciones hipóxicas/isquémicas(18).

En los casos de anoxia anóxica el cuadro asfíctico inicia con congestión vascular mediada por taquicardia y aumento de la presión arterial(1), en un primera fase la congestión vascular compensa la hipoxia, posteriormente se inicia un proceso de sufrimiento celular por agotamiento de las reservas de adenosin trifosfato (ATP), glucosa con el cambio irreversible a un metabolismo anaerobio por la de privación de oxigeno generando así  acidosis metabólica, el tejido cerebral momento después de la anoxia sufre una disminución apresurada del índice de oxigenación cerebral(2). A nivel tisular la lesión de la membrana celular determina el aumento en la permeabilidad de la misma, produciéndose así las alteraciones del calcio intracelular concernientes a su liberación del retículo endoplásmico, produciendo tumefacción neuronal y edema intersticial. Si se produce una lesión endotelial los procesos de edema serán muy intensos sobre todo en órganos como los pulmones. Cuando la lesión mitocondrial es irreversible se producen muerte celular con liberación de enzimas lisosomales. Esta secuencia explica la rápida evolución, precocidad y la intensidad de un proceso de autolisis en los cadáveres fallecidos por cuadros asfícticos, por otra parte, el aumento de calcio intracelular, el aumento de lactato y la depleción de ATP nos explica la intensidad de la rigidez cadavérica(3).

Una asfixia que presente intensidad y duración suficientes permitirá encontrar un conjunto de signos en el cadáver que reflejan los efectos finales de un cuadro asfíctico(16):

1. edema y congestión visceral generalizada
2. edema cerebral con hemorragias perivasculares (enarenado hemorrágico cerebral)
3. edema pulmonar
4. rigidez precoz intensa
5. aumento de la fluidez de la sangre (acción fibrinolítica de las catecolaminas)
6. livideces intensas y extensas
7. hemorragias petequiales.

El territorio más sensible al déficit de oxígeno en el sistema nervioso central, cuyas alteraciones más frecuentes son: congestión intensa, tumefacción del endotelio capilar, extravasaciones peri vasculares en la medula cerebral, edema peri vasculares, vacuolización citoplasmática, tumefacción de la superficie externa e interna de las celas cercanas a la región de la aracnoides; no todas las zonas del sistema nerviosos central muestran la misma sensibilidad al sufrimiento anóxico, por lo que desde un punto de vista filogenético las zonas más antiguas son más resistentes que el neo córtex(3).

La asfixiología debe ser entendida como la rama de las ciencias forense encargada del estudio de todos los procedimientos que evitan la normal respiración de un individuo, procedimientos que terminan con la vida por falta de oxígeno, por lo tanto, la asfixiologia es el estudio en conjunto de las conductas, lesiones, y signos presentes en el cadáver(19), la asfixiologia es el estudio o tratado de las asfixias en la que se evalúan dos aspectos clave, el primero la forma de muerte (sofocación, estrangulación, ahorcamiento, sumersión, crucifixión, autoerótica, judicial, sepultamiento) y hasta de forma súbita(20), así como también los medios empleados para cometerla (gases, líquidos, lazos, enterramiento, confinamiento, deficiencia de hemoglobina o incapacidad de los tejidos para aprovecharla)(21)

Cuando la vía que debe seguir el oxígeno para ser aprovechado se ve afectada (déficit parcial de oxigeno) o anoxia (déficit total de oxigeno) en los tejidos se describen cuatro tipos de anoxia o hipoxia(22): 

1) Anoxia Anóxica: producida como consecuencia de la falta de ingreso de oxígeno a las vías respiratorias; ya sea debido a un bajo tenor del mismo en el aire respirado (rarefacción ambiental); por alteraciones ventilatorias (neumopatías, neumotórax), o por impedimentos mecánicos extrínsecos.

2) Anoxia Anémica: generada por una disminución absoluta o relativa de la hemoglobina; es decir por pérdida, déficit; de producción o por ocupación funcional de la misma (monóxido de carbono).

3) Anoxia Circulatoria: también llamada de estasis, ya que el déficit de oxígeno en este caso se halla vinculado con un enlentecimiento circulatorio producto de condiciones patológicas (Tromboembolia pulmonar, shock) o tóxicas (drogas, picaduras de arácnidos y ofidios, etc.)

4) Anoxia Histotóxica: o tisular, debida a un bloqueo enzimático celular; ocasionado por sustancias tóxicas (cianuro, arsénico). Debe considerarse que en él estudio de un caso médico legal dado, pueden actuar varios de estos mecanismos descriptos.

Analizándolas de acuerdo con el medio que produzca la interferencia de la función respiratoria se clasifican en asfixias clínicas, asfixias tóxicas y asfixias mecánicas; sin duda las dos últimas de mayor interés para las ciencias forenses.

Asfixias mecánicas:

Ahorcamiento

Es un tipo de muerte producida por la constricción del cuello, una forma de estrangulación por ligadura en la cual se aplica una fuerza externa al cuello derivando en la tracción gravitacional  por el peso del cuerpo, es una causa de muerte de índole traumática, su etiología por lo general es suicida a un que se ha reportados casos accidentales y homicidas (simulación)(23), menos frecuente que en antaño existe a un los casos de muertes judiciales por ahorcamiento(24); la muerte es causada por compresión de los vasos sanguíneos del cuello causando una irrigación insuficiente del tejido cerebral, la obstrucción de la tráquea también puede ocurrir cuando el lazo está por arriba de la laringe se presenta elevación y desplazamiento posterior de la base de la lengua y el piso de la boca ocluyendo la vía respiratoria(25), la energía cinética sobre el cuello que se logra en los ahorcamientos oscila entre 1820 y 7310 joules tomando en consideración el peso de la víctima y la longitud de la cuerda(1)(26); en casos de extrema energía cinética la decapitación también pude ocurrir.(27)

Otro mecanismo de muerte en el ahorcamiento es la presión ejercida sobre los barorreceptores situados en los senos carotídeos, las vainas carotídeas y el cuerpo carotídeo, llamado «paro cardíaco reflejo», «choque vasovagal» o “paro reflejo – paro cardíaco” este reflejo puede causar una parada cardíaca inmediata.(1)

variantes(22):

• Completa: el cuerpo se encuentra totalmente suspendido.
• Incompleta: algún elemento corporal toma contacto con algún punto de apoyo del entorno.
• Simétrica: el nudo se encuentra sobre la línea media del cuerpo.
• Asimétrica: el nudo se encuentra lateralizado, a derecha o izquierda.
• Típica: la ubicación del nudo es en la región posterior del cuello (nuca).
• Atípica: el nudo puede situarse tanto en posición submentoniana, como en las regiones laterales del cuello.

Por la marca que la cuerda estampa sobre la piel

• Duro: si queda una marca profunda
• Blando: cuando la marca es superficial

De las lesiones traumáticas que se puede observar por el elemento tensor, se encuentra el surco en la piel, o conocida como línea argentica o de plata en la que se puede observar un apergaminamiento del fondo sin representar una reacción vital(3)(28)(24), en ocasiones por encima se observa una zona violácea, ocasionada por la hipostasia sanguínea tampoco representa una lesión vital(3). Alteraciones vasculares relacionada a las asfixias, por lesión directa al sistema carotideo interno y venas yugulares(29), tenemos el signo de Martin que es una infiltración hemorrágica en la pared adventicia de la carótida, signo de Amussat, consiste en un desgarro transversal de la cara interna de la carótida que se producirá por un mecanismo de elongación, el signo de Otto, es similar al de Amussat trasladado en la yugular (28), en la retro faringe congestión esofágica “signo de Brouardel-Vibert-Discoust”; ruptura de cuerdas vocales “signo de Bonnet”(30); la fractura del hueso hioides no es la regla, tomando encuentra casos falsos positivos por variantes anatómicas laríngeas no diagnosticadas(31)(32)(33)(34)(35).

Estrangulación

Es una asfixia ocasionada por la constricción del cuello mediante la aplicación de una fuerza activa que actúa por intermedio de un lazo, las manos, el antebrazo o cualquier objeto rígido(36).

En su etiología varía dependiendo el mecanismo:

• Estrangulación a mano es casi siempre homicida, existen casos accidentales por mecanismo inhibitorio, son excepcionales.
  • Estrangulación a lazo la etiología más frecuente es la homicida, con mayor frecuencia en mujeres, asociados a violencia sexual, el suicidio es más raro. La accidental es todavía más infrecuente sobretodo en niños pequeños, o en accidentes de tránsito
  • Estrangulación ante braquial es más frecuente como modalidad por fuerzas policiales para inmovilización de un detenido o también de etiología homicida(37).

Sofocación

Esta forma de asfixia es producida por 1.- la obstrucción de los orificios respiratorios, 2.- de las vías respiratorias, 3.- la inmovilización del tórax, 4.- carencia del aire respirado y 4.- posicional(38)(4)

La asfixia por oclusión de orificios respiratorios, es más frecuente en niños que juegan colocando una bolsa de plástico en la cabeza, en recién nacidos que duermen en la misma cama que sus madres, o abandonados en sus cunas boca abajo en los cuales se cree que es una de las causas de muerte súbita del recién nacido(20). En los adultos inconscientes por intoxicación alcohólica, epilépticos y con fines sexuales.  En la etiología homicida, los procedimientos de oclusión utilizados se limitan al uso de manos o de objetos blandos como almohadas, mordazas, telas adhesivas sobre el rostro o bolsas de plástico(39), también pueden existir asfixias combinadas como el caso reportado por Vapa y cols(40), en el que un preso se ahorco en la celda de una prisión y el tubo de su traqueotomía fue taponado con papel celofán constituyendo un caso de asfixia mixta.

En el examen interno se pueden encontrar signos comunes al síndrome asfíctico, laringe, tráquea y bronquios se observan ocupados por espuma sanguinolenta, más dos elementos diagnósticos: estigmas ungueales en la cara y lesiones asfícticas internas, constituye el diagnóstico(38). 

Sofocación por oclusión intrínseca de las vías respiratorias, se debe a un bloqueo por un cuerpo o cuerpos extraños de diversa naturaleza, además de desencadenar en algunas ocasiones un reflejo inhibitorio bruscamente mortal, la etiología accidental es la más común, sobre todo en niños de corta edad con chupetes, tetinas, dedales, que se introducen en la cavidad bucal. También puede tratarse de materias alimenticias (granos de uva, huesos de frutas) mal masticadas, en los adultos de trata algunas veces de cuerpos extraños exógenos: monedas, dentaduras postizas, cigarros, que se enclavan casi siempre en la epiglotis o por encima de las cuerdas vocales(16).

En el examen externo se encuentra el cuerpo extraño causante de la obstrucción, la ubicación depende esencialmente de su forma y dimensiones; en el examen interno se encontrará el objeto obstructor, los más pequeños podrían alojarse en la carina, un bronquio principal u oclusión completa de vías aéreas en caso de sepultamiento.(22)

Sofocación por compresión toracoabdominal, es causada por inmovilización de la pared de tórax y/o abdomen por un agente que lo comprime, produciendo un obstáculo mecánico a la respiración, conocida también como asfixia traumática(41), de etiología accidental más frecuente por la caída de objetos pesados sobre el pecho, por derrumbamientos, aplastamiento por multitudes presas de pánico que han aplastado a personas, accidentes automovilísticos, personas adultas en estado de ebriedad que duermen con niños y comprimen su tórax (30), el diagnóstico médico legal se basa en  huellas traumáticas de la compresión toracoabdominal, cuadro asfíctico general, y mascarilla equimótica cervicofacial(22).

Sofocación por carencia de aire respirable, se origina por confinamiento o por sepultamiento.   En su etiología puede tratarse de accidentes, como los que se dan en los niños que se introducen sus juegos en cajas, baúles, etc., cuya tapa o cierre cae por un movimiento brusco, obturándolo herméticamente. Entran en esta misma variedad los accidentes que se han producido algunas veces en minas, submarinos, etc. En su modalidad homicida como maniobra infanticida, utilizando cajas, maletas u otros receptáculos; o en niños mayores, así como en adultos, en habitaciones o armarios herméticamente cerrados. Excepcionalmente se encuentra de forma suicida(3), En el examen externo por la consiguiente desesperación, lleguen a producirse lesiones traumáticas, lo corriente es la ausencia de toda huella externa, presentando únicamente las lesiones generales de la asfixia, a veces impuras, que son suficientes para el diagnóstico médico legal de la variedad asfíctica en un caso concreto, sudoración profusa, desgaste de las uñas y  deyecciones de esfínteres por dilatación agónica(42).

Sepultamiento, en esta asfixia la víctima quedara hundida (por entero o sólo en sus orificios respiratorios) en la tierra o en un medio pulverulento cualquiera, el cual penetra por aspiración en las vías respiratorias. Thoinot designaba a esta variedad de asfixia, por su similitud con la anegación, como «sumersión en un medio sólido»(36), su etiología puede tratarse de un sepultamiento accidental, cosa con mucho la más frecuente, o de un sepultamiento criminal, casi exclusivo del infanticidio. Los accidentes corresponden habitualmente a desprendimientos, aluden, caídas en silos, etc. Como se ha dicho en la definición, no es preciso que el sepultamiento sea completo, sino que basta con que los orificios respiratorios estén hundidos en el medio sepultante(43).

El diagnóstico médico legal se basa, esencialmente, en la demostración de las materias extrañas correspondientes al medio sepultante, tanto en las vías respiratorias como en las digestivas; en los casos de verdaderas muertes por sepultamiento en que no ha habido penetración del medio en las vías aéreas ni en las vías digestivas, se tiene que fundar el diagnóstico en las lesiones asfícticas y en las huellas traumáticas eventuales si presentan caracteres de reacción vital(3)

Asfixia posicional o crucifixión es producida por el agotamiento y parálisis de los músculos respiratorios. La rapidez del deceso guarda relación con la posición de los brazos; si el cuerpo pende de los brazos la muerte ocurre en término de tres horas, en cambio si los brazos están abiertos el deceso tarda hasta el doble, y la característica principal es la cianosis intensa generalizada posterior a que se instala la muerte. Un mecanismo importante en la producción de la muerte se vincula al desencadenamiento de un estado de shock hipovolémico y neurogénico, el cual está asociado al mecanismo asfíctico producido por agotamiento posicional de la musculatura diafragmática e intercostal que es ejercido por la fuerza gravitacional sobre el diafragma de los órganos pélvicos.(22)(6)(44)

Sumersión definida como la muerte o el trastorno patológico producto de la introducción    de un líquido, habitualmente agua, en las vías respiratorias, impidiendo la entrada de oxígeno. Una de las definiciones clásicas de la muerte por sumersión es la debida a Roll, quien la definía como el resultado de obstaculizar la respiración por obstrucción de la boca y la nariz por un medio fluido, generalmente agua(16).

Otro factor que interviene en el deceso durante la sumersión es el desequilibrio hidroelectrolítico, en el caso de la sumersión en agua dulce debido a la hipotonicidad del líquido, se produce una rápida difusión osmótica  al  compartimiento intravascular, con la consiguiente hipervolemia que se incrementa en un 50% en un minuto y 70% en tres minutos, lo que genera hemodilución, hemólisis, hiponatremia y alteraciones en el potasio, lo que desencadena una hipoxia miocárdica, fibrilación ventricular y muerte, en sumersión en agua salada la corriente osmótica inversa genera edema pulmonar, hipovolemia, hemoconcentración, hipernatremia, hiperpotasemia e hipercloremia, alteraciones que producen hipotensión, bradicardia y falla cardiaca(45).

Debe tenerse en cuenta que, durante su permanencia en el medio líquido, el cadáver puede variar su posición respecto de la masa acuosa; estos periodos se conocen como tiempos de flotación, que incluyen cuatro tiempos(1)(10):

• Primer tiempo: Luego de sobrevenida la muerte, y en razón del mayor peso específico corporal, en un tiempo variable, el cadáver se hunde y en aguas tranquilas adopta habitualmente una posición ventral.
• Segundo tiempo: Si la temperatura del agua lo permite, la instalación y progresión de las transformaciones cadavéricas con producción de gas, hace que el cuerpo vuelva a la superficie, flotando en decúbito ventral. En aguas a muy baja temperatura al no desarrollarse la putrefacción, el cadáver permanece en la profundidad.
• Tercer tiempo: La progresión de la transformación cadavérica, sumadas a la maceración y a la acción de predadores, permite la expulsión de los gases    y el cuerpo vuelve a sumergirse.
• Cuarto tiempo: En determinadas condiciones como aguas estancadas de poca corriente, se inicia la saponificación, modificándose así nuevamente el peso específico corporal, por lo que el cadáver, al instalarse este proceso de conservación, puede volver a la superficie

Al análisis externo del cadáver podemos encontrar un hongo espumoso que es una espuma blanquecina-rasacea de finas burbujas que aflora por los orificios nasales y boca, constituido por edema proteínico de origen pulmonar formado por la mezcla de surfactante y liquido de sumersión(46). La maceración de la piel o «manos de lavandera», producida por el contacto continuo con la humedad o el agua se inicia a nivel de los pulpejos entre la segunda y sexta hora al tercer día la piel toma un aspecto blanquecino, la piel del tronco comienza a desprenderse en colgajos(47), en el examen interno se observara un aumento en el tamaño y peso pulmonar(48).

Actualidades en el diagnóstico de asfixias mecánicas

Hu y cols en su estudio sobre daño mitocondrial analizaron su significancia en las asfixias mecánicas como un marcador confiable y sensible para el diagnóstico de asfixia mecánica. Las mitocondrias son muy sensibles a los ambientes hipóxicos y los marcadores de daño mitocondrial pueden usarse como base para el diagnóstico de asfixia mecánica y la posibilidad de utilizar marcadores de daño mitocondrial en la práctica patológica forense(49).

Maghin y cols(50) analizaron el uso de técnicas de histoquímica para evaluar las características morfológicas de las fibras elásticas utilizando el método de resorcina-fucsina en cadáveres con avanzado estado de putrefacción, recordando que en estados avanzados de putrefacción los otros tejidos blandos (piel, tejido celular subcutáneo, vasos, endotelio y sangre) sufren mayor degradación en comparación con las fibras elásticas, demostrando los autores con el método propuesto es mejor la caracterización de las zonas de compresión para la evaluación de asfixias mecánicas sobre todo por ahorcadura y estrangulamiento.

Maghin y cols(51) en otro estudio sobre microscopía electrónica de barrido con rayos X de dispersión de energía, investigar la utilidad de esta técnica en 7 víctimas de ahorcadura, en búsqueda de huellas extrañas de elementos categorizados en 3 grupos principales: tejidos naturales, y materiales sintéticos y metálicos, excluyendo posibles contaminantes ambientales, es una técnica innovadora que ayuda en los casos en los que el elemento constrictor no es encontrado, conocer el material específico de ligadura o el surco no es visible.

Análisis metabólomico por espectroscopia de resonancia magnética nuclear, Locci y cols(52) analizaron la expresión metabólomica en porcinos encontrando primeramente la correlación histopatológica fueron compatibles con lesión por isquemia/reperfusión, así como el aumento de expresión de con marcadores de inmunohistoquimica como proteína S-100, Proteína acido fibrilar glial, Desmina y troponina c, cuyo mayores valores fueron en el grupo de estudio, así como la expresión de estos marcadores metabólomicos, marcándolos como probables coadyuvantes en el estudio de asfixias mecánicas vs muertes por anoxia lentas, en el mismo sentido Zhang y cols(53) en su estudio metabólomico por medio de cromatografía de gases analizaron el metabolismo de la glucosa, el ciclo del ácido tricarboxílico, la glucólisis, el metabolismo de los lípidos, el catabolismo de la creatinina y el metabolismo de las purinas encontrando similares resultados.

Tani y cols en su estudio sobre hormonas relacionadas con la tiroides analizaron su relevancia en las asfixias mecánicas así como en diferentes estados patológicos como, traumatismo craneoencefálico, lesión contusa de cráneo, shock hemorrágico, agotamiento alveolar, muerte por quemadura, y disfunción cardiaca; se analizaron tiroglobulina, T3, T4 y hormona estimulante de la tiroides encontrando que los niveles séricos de T3 y T4 fueron más altos en casos de asfixia mecánica y traumatismo craneoencefálico cerrado agudo/subagudo, lo que representa condiciones hipóxicas e isquémicas del cerebro en comparación con otras causas de muerte(54), de igual modo Takasaco y cols(55) en su estudio de tiroglobulina en casos de asfixias mecánicas encontró sobre expresión en la mitad de los casos, diez veces el valor de esta proteína intracardiaca vs sangre periférica .

Cambios musculares con presencia de fibras rojas irregulares, Girela y cols(56) en su investigación demostraron la presencia de cambios que incluyen fibras musculares que contienen fibras rojas irregulares (RRF) mediante marcadores de histoquímica e inmunohistoquimica de hematoxilina-eosina, MGT, nicotinamida adenina dinucleótido-tetrazolio reductasa, succinato deshidrogenasa, ATPasa y fosfatasa ácida encontrando cambios citoarquitectónicos (fibras en espiral y en forma de núcleo) en el diafragma en la cohorte de ahogamiento y, en menor medida, en los ahorcamientos.

Bogomolov y cols(57) en un estudio de marcadores inmunohistoquímicos principales y auxiliares de la asfixia por estrangulamiento, evaluó citoqueratina total, fibrinógeno, inmunoglobulina-lambda, fibronectina y antígeno CD-117, secundario a la expresión de fibrinógeno(58), encontró inmunoreacción con anticuerpos anti-fibrinógeno en el tejido estromal de la marca del surco aún en ausencia de otros signos intravitales de muerte. Dicho diagnóstico también es posible con el uso del antígeno CD-117 en el tejido pulmonar y la expresión de este antígeno es característica de los casos de hipoxia alveolar

Hemorragias intramusculares, Oshima y cols(59) refieren que es un signo presente encontrado en los casos de ahogamiento 63,8%, asfixias en general 52.3%, además, se encontraron hemorragias musculares alrededor de la escápula en casos de estrangulamiento con ligadura 72,7%, estrangulamiento manual 66,7%, atragantamiento 78,6% y asfixia traumática 100% y no se encontraron hemorragias musculares en casos de ahorcamiento o asfixia ambiental.

Han y cols(60) en un estudio en el cual evaluaron 4 biomarcadores fosfatasa 1 de doble especificidad (DUSP1), miembro 2 de la subfamilia J del canal controlado por voltaje de potasio (KCNJ2), miR-122 y miR-3185, donde analizaron el tejido cardíaco humano de cadáveres que murieron de asfixia mecánica en comparación con los que fallecieron por lesión craneoencefálica, shock hemorrágico u otras causas, la expresión de los marcadores se correlacionó con la muerte por asfixia mecánica independientemente de la edad, la temperatura ambiental y el intervalo post mortem a un que reconoce que un solo índice biológico no es una base precisa para la identificación de la causa de la muerte.

5. CONCLUSIONES

De acuerdo a la revisión sobre los textos cásicos y las novedosas investigaciones sobre la asfixiologia, el estudio de las asfixias no es un tema reciente y a pesar de ello solo el texto clásico  del maestro Gisbert Calabuit aborda la fisiopatología de los diversos tipos de asfixias mecánicas, creemos que el tema sobre anatomía de las estructuras anatómicas de la región cervical, estructuras vasculares y el tracto respiratorio así como los órganos encargados del complejo proceso de hematosis son materia de estudio necesario para el correcto entendimiento de las asfixias mecánicas, toda vez que los signos generales descrito desde la época de Tardieu y sus manchas equimóticas en las superficies pleurales, tiene un origen explicable basado en el entendimiento de los procesos de retorno venoso, congestión vascular y cambios en la presión osmótica, coloidosmotica e hidrostática.

Así pues, es necesario un profundo conocimiento sobre la anatomía y fisiología para explicar a cabalidad el origen y secuencia lógica primeramente de los signos generales de las asfixias y seguidamente de los cambios tanatológicos en los cadáveres victimas de asfixias por lo que hemos incluido un análisis superficial de anatomía y fisiología al respecto, así como su semiología básica por cuanto a los signos descritos de forma clásica de acuerdo al tipo de asfixia tratada.

Del mismo modo encontramos una gran diversidad de clasificaciones sobre las asfixias, tantas como autores tratan el tema, o como textos de consulta existen; creemos que las asfixias mecánicas pueden englobarse en 4 tipos generales: sofocación, estrangulación, sumersión y otras asfixias posicionales o traumáticas; concordamos con Sauvageau y cols(4) sobre la necesidad imperiosa de una clasificación establecida en consonancia a las ciencias forenses para un correcto estudio de casos y homologación de informes medico legales.

Es necesario observar que la asfixiología no es un tema árido, sin avances técnico-científico, mismos que deben ponerse al servicio de las ciencias forenses y coadyuvar en la correcta impartición de la justicia, existen nuevos métodos de evaluación como son el análisis metabólomico por espectroscopia de resonancia magnética nuclear, microscopia electrónica en búsqueda de residuos del elemento constrictor en el surco, evaluación de daño mitocondrial, marcadores de histoquímica e inmuno histoquímica aplicada a la evaluación de fibras musculares y fibras elásticas en ahorcaduras, existen avances en el análisis de hormonas tiroides y su expresión en medios con baja saturación de oxígeno por lo cual creemos necesario su estudio a profundidad por la comunidad de medicina forense en américa latina y estar en concordancia con los más altos estándares de la investigación científica y criminal.

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