ecuación del estornino

El principio de Starling sostiene que el movimiento de fluidos a través de un vaso sanguíneo semipermeable, como un capilar o una vénula pequeña, está determinado por las presiones hidrostáticas y las presiones osmóticas coloidales ( presión oncótica ) a ambos lados de una barrera semipermeable que filtra el líquido, impidiendo que moléculas más grandes, como las proteínas, abandonen el torrente sanguíneo. Dado que todos los vasos sanguíneos permiten cierto grado de fuga de proteínas, no puede producirse un verdadero equilibrio a través de la membrana, y existe un flujo continuo de agua con solutos pequeños. Las propiedades de filtrado molecular de la pared capilar residen en una capa endocapilar descubierta recientemente, en lugar de en las dimensiones de los poros que atraviesan o se encuentran entre las células endoteliales. ^{[ 1 ]} Esta capa endocapilar de matriz fibrosa se denomina glicocálix endotelial. La ecuación de Starling describe esta relación matemáticamente y puede aplicarse a numerosas membranas semipermeables, tanto biológicas como no biológicas.

La ecuación de Starling aplicada a la pared de un vaso sanguíneo se lee como:

${\displaystyle \ J_{v}=L_{\mathrm {p} }S([P_{\mathrm {c} }-P_{\mathrm {i} }]-\sigma [\pi _ {\mathrm {p} }-\pi _{\mathrm {g} }])}$

dónde:

• ${\displaystyle J_{v}}$es el volumen de filtración de solvente transendotelial por segundo.
• ${\displaystyle L_{p}}$es la conductividad hidráulica de la membrana
• ${\displaystyle S}$es la superficie de filtración, determinada por los huecos en el adhesivo de " unión estrecha " que une las células endoteliales en sus bordes.
• ${\displaystyle [P_{\mathrm {c} }-P_{\mathrm {i} }]-\sigma [\pi _{\mathrm {p} }-\pi _{\mathrm {g} }]}$es la fuerza impulsora neta,
  • ${\displaystyle P_{c}}$es la presión hidrostática capilar
  • ${\displaystyle P_{i}}$es la presión hidrostática intersticial
  • ${\displaystyle \pi _{p}}$¿Es la presión oncótica de la proteína plasmática ?
  • ${\displaystyle \pi _{g}}$es la presión oncótica subglicocálix, que varía inversamente con${\displaystyle J_{v}}$y así se estabiliza${\displaystyle J_{v}}$.
  • ${\displaystyle \sigma }$es el coeficiente de reflexión de Staverman, determinado por el estado del glicocálix endotelial sobre los espacios de unión.

Las presiones se miden habitualmente en milímetros de mercurio (mmHg), y el coeficiente de filtración en mililitros por minuto por milímetro de mercurio (ml·min ⁻¹ ·mmHg ⁻¹ ).

La velocidad a la que se filtra el líquido a través del endotelio vascular (filtración transendotelial) está determinada por la suma de dos fuerzas hacia afuera, la presión capilar (${\displaystyle P_{c}}$) y la presión osmótica coloidal debajo del glicocálix endotelial (${\displaystyle \pi _{g}}$), y dos fuerzas de absorción, la presión osmótica de las proteínas plasmáticas (${\displaystyle \pi _{p}}$) y presión intersticial (${\displaystyle P_{i}}$). La ecuación de Starling es la primera de dos ecuaciones de Kedem-Katchalski que aportan termodinámica de estado no estacionario a la teoría de la presión osmótica a través de membranas que son al menos parcialmente permeables al soluto responsable de la diferencia de presión osmótica. ^{[ 2 ] [ 3 ]} La segunda ecuación de Kedem-Katchalski explica el transporte transendotelial de solutos,${\displaystyle J_{s}}$.

Ahora se sabe que la presión osmótica coloidal promedio del líquido intersticial no tiene efecto sobre${\displaystyle J_{v}}$Ahora se sabe que la diferencia de presión osmótica coloidal que se opone a la filtración es${\displaystyle \pi _{p}}$menos el subglicocálix${\displaystyle \pi _{g}}$El espacio subglicocálix es un microdominio muy pequeño pero de vital importancia del espacio total del líquido intersticial. La concentración de proteínas solubles en ese microdominio, que determina${\displaystyle \pi _{g}}$es cercano a cero mientras haya una filtración adecuada para eliminarlos de las hendiduras interendoteliales. Por esta razón${\displaystyle J_{v}}$es mucho menor de lo calculado previamente y está estrictamente regulado. Cualquier aumento transitorio en la presión osmótica coloidal del plasma o disminución en la presión hidrostática capilar suficiente para permitir la reversión (negativa)${\displaystyle J_{v}}$provoca la difusión sin oposición de proteínas intersticiales al espacio subglicocálix, reduciendo la diferencia de presión osmótica coloidal que impulsaba la absorción de fluido al capilar. La dependencia de${\displaystyle \pi _{g}}$en la localidad${\displaystyle J_{v}}$Se le conoce como el modelo del glicocálix o el modelo de Michel-Weinbaum, en honor a dos científicos que, de forma independiente, describieron la función de filtración del glicocálix. El modelo de Michel-Weinbaum explica cómo la mayoría de los capilares continuos mantienen un estado estacionario de filtración a lo largo de toda su longitud la mayor parte del tiempo. Las perturbaciones transitorias de las fuerzas de Starling restablecen rápidamente el estado estacionario de filtración.

Woodcock y Woodcock demostraron en 2012 que la ecuación de Starling revisada (principio de Starling en estado estacionario) proporciona explicaciones científicas para las observaciones clínicas relativas a la terapia con fluidos intravenosos. ^{[ 9 ]} La enseñanza tradicional de la filtración y absorción de fluidos que ocurren en un solo capilar ha sido reemplazada por el concepto de una circulación vital de líquido intersticial extracelular que corre paralela a la circulación sanguínea. La infusión de fluidos intravenosos que elevan la presión osmótica coloidal del plasma (terapia coloidal) tiene mucho menos efecto sobre el volumen plasmático de lo que se esperaba originalmente, en parte porque la tasa de filtración inicialmente reducida permite que la concentración de proteínas en los espacios subglicocales aumente, devolviendo la diferencia de presión osmótica coloidal y la tasa de filtración transendotelial del solvente a sus niveles de estado estacionario en una hora. La prevención y el tratamiento del edema (exceso de líquido intersticial) dependen de la normalización de ${\displaystyle P_{c}}$y la optimización del caudal linfático.

La ecuación de Starling recibe su nombre del fisiólogo británico Ernest Starling , también reconocido por la ley de Frank-Starling del corazón . ^{[ 10 ]} A Starling se le atribuye haber identificado en 1896 que la "absorción de soluciones salinas isotónicas (del espacio extravascular) por los vasos sanguíneos está determinada por esta presión osmótica de las proteínas séricas". ^{[ 10 ]}

• Función renal

• Derangedphysiology.com: Principio de Starling de la dinámica de fluidos transvasculares | Fisiología Desquiciada