Dimitri falleció a causa de un único disparo de arma de fuego que impactó en la región paraesternal izquierda, a la altura de la sexta costilla. El forense confirmó que se trató de un disparo a muy corta distancia, evidenciado por un pequeño halo de quemadura en el orificio de entrada.
El proyectil perforó el esternón, el pericardio y el corazón (ventrículo derecho y aurícula derecha), lo que provocó un taponamiento cardíaco. Es importante destacar que no fue una muerte instantánea, sino que tardó varios minutos en producirse.
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El ángulo de incidencia del disparo, de derecha a izquierda, de adelante hacia atrás y levemente de abajo hacia arriba, sugiere que fue realizado por una persona que se encontraba en el costado derecho de la víctima, lo que, en el contexto de un vehículo, apunta al acompañante.
Además del disparo fatal, Dimitri presentaba múltiples golpes en el rostro —específicamente en el arco superciliar derecho (ceja), la región malar derecha e izquierda (pómulos) y la maxilar inferior derecha—, junto con una lesión contusocortante en la región submentoniana.
Estas lesiones son indicativas de una lucha o forcejeo previo al disparo, lo que sugiere una dinámica violenta dentro del vehículo antes del fatal desenlace.