Fuerzas de Starling e Intercambio de Fluidos

Las fuerzas de Starling son las presiones que impulsan el agua a través de la pared capilar: las presiones hidrostáticas del plasma y del líquido intersticial, que tienden a empujar el líquido hacia afuera, y las presiones osmóticas coloidales (oncóticas) del plasma y del intersticio, que tienden a retenerlo o atraerlo de vuelta. Su equilibrio neto determina si el líquido se filtra fuera del capilar o se absorbe en él, y así rige la distribución del agua corporal entre la sangre y los tejidos.

Definition

El principio de Starling establece que el movimiento neto de fluido a través de la pared capilar es proporcional a la diferencia entre el gradiente de presión hidrostática transcapilar y el gradiente de presión osmótica coloidal efectiva, escalado por las propiedades de filtración de la pared.

Scope

Este tema cubre las cuatro presiones de Starling, la ecuación de filtración que las combina y la revisión moderna del principio que sitúa el gradiente osmótico coloidal a través del glicocálix endotelial en lugar de a través de toda la pared. Asume la imagen estructural del capilar cubierta en un tema relacionado y se centra en las fuerzas y su efecto neto.

Core questions

• ¿Cuáles son las cuatro presiones que actúan a través de la pared capilar?
• ¿Cómo entran el coeficiente de filtración y el coeficiente de reflexión en la ecuación de Starling?
• ¿Por qué el modelo clásico de filtración en el extremo arterial y reabsorción en el extremo venoso requiere revisión?
• ¿Cómo cambia el glicocálix endotelial la forma en que se entiende el gradiente oncótico?

Key concepts

• Presión hidrostática capilar
• Presión hidrostática intersticial
• Presión osmótica coloidal (oncótica) del plasma
• Presión osmótica coloidal intersticial
• Coeficiente de filtración y coeficiente de reflexión
• Espacio subglicocálix y la regla de no reabsorción
• Función del retorno linfático

Key theories

Principio clásico de Starling

Starling propuso que la presión hidrostática hacia afuera y la presión osmótica coloidal hacia adentro de las proteínas plasmáticas se equilibran a través de la pared capilar, con filtración neta en el extremo de alta presión (arterial) y reabsorción neta en el extremo de baja presión (venoso).

Principio de Starling revisado (glicocálix)

Levick y Michel revisaron el modelo para mostrar que el gradiente oncótico relevante se encuentra entre el plasma y el pequeño espacio subglicocálix debajo de la capa superficial endotelial, de modo que en la mayoría de los tejidos los capilares filtran a lo largo de su longitud y la reabsorción venosa en estado estacionario no ocurre; el fluido retornado es manejado por los linfáticos.

Mechanisms

El flujo neto de fluido a través de un capilar se establece mediante la ecuación de Starling: el gradiente hidrostático hacia afuera (presión capilar menos presión intersticial) opuesto por el gradiente oncótico (presión osmótica coloidal del plasma menos la intersticial), cada uno ponderado por el coeficiente de filtración de la pared y el coeficiente de reflexión para las proteínas. En la visión clásica, este equilibrio producía filtración en el extremo arterial y reabsorción en el extremo venoso. El principio revisado, apoyado por la fisiología del glicocálix, sostiene que el gradiente oncótico efectivo actúa a través de la capa superficial endotelial y el espacio pobre en proteínas debajo de ella; consecuentemente, la filtración es baja y continua a lo largo de la mayoría de los capilares, la reabsorción venosa sostenida es la excepción más que la regla, y el fluido filtrado es en gran parte devuelto a la circulación por los linfáticos.

Clinical relevance

El equilibrio de las fuerzas de Starling subyace a la comprensión de cómo se acumula el líquido en los tejidos (edema) y cómo la concentración de proteínas plasmáticas y la presión capilar desplazan ese equilibrio. La revisión basada en el glicocálix ha reconfigurado la forma en que los clínicos conceptualizan el movimiento transvascular de fluidos. Esta entrada es fisiología descriptiva y no proporciona consejos de tratamiento o manejo de fluidos.

Evidence & guidelines

Los conceptos se basan en la teoría fisiológica y en estudios microvasculares experimentales más que en ensayos clínicos; la observación original de Starling, la síntesis de permeabilidad de Michel y Curry, y la revisión de Levick-Michel (con la reformulación orientada clínicamente de Woodcock) definen el marco actual.

History

Starling describió el equilibrio osmótico-hidrostático del intercambio de fluidos en 1896, y Landis proporcionó más tarde mediciones directas de la presión capilar que lo apoyaron. A lo largo del siglo XX prevaleció el modelo clásico de filtración-reabsorción, pero la acumulación de evidencia sobre el glicocálix endotelial llevó a Levick y Michel a publicar un principio revisado en 2010, que Woodcock y otros tradujeron en una explicación del intercambio de fluidos transvascular basada en el glicocálix.

Debates

¿Ocurre la reabsorción venosa en estado estacionario?

El modelo clásico predecía la reabsorción en el extremo venular de los capilares, pero el principio revisado, basado en el glicocálix, argumenta que en la mayoría de los tejidos los capilares filtran a lo largo de toda su longitud en estado estacionario y que la reabsorción es transitoria o ausente, con los linfáticos devolviendo el fluido filtrado.

Key figures

• Ernest Starling
• Eugene Landis
• C. Charles Michel
• J. Rodney Levick
• Thomas Woodcock

Seminal works

• starling-1896
• levick-michel-2010
• michel-1999

Frequently asked questions

¿Cuáles son las cuatro fuerzas de Starling?

La presión hidrostática capilar y la presión hidrostática intersticial, y la presión osmótica coloidal (oncótica) del plasma y la presión osmótica coloidal intersticial; su equilibrio neto determina la dirección y la tasa del movimiento de fluidos a través de la pared capilar.

¿Cómo cambió el principio de Starling revisado el modelo clásico?

Demostró que el gradiente oncótico relevante actúa a través del glicocálix endotelial y el espacio justo debajo de él, de modo que los capilares generalmente filtran a lo largo de su longitud en lugar de reabsorber líquido en el extremo venoso, con los linfáticos devolviendo el líquido filtrado.