Starling Kuvvetleri ve Sıvı Değişimi
Starling kuvvetleri, kılcal damar duvarı boyunca suyun hareketini sağlayan basınçlardır: sıvıyı dışarı itme eğiliminde olan plazma ve interstisyel sıvının hidrostatik basınçları ile sıvıyı tutma veya geri çekme eğiliminde olan plazma ve interstisyumun kolloid ozmotik (onkotik) basınçları. Bu kuvvetlerin net dengesi, sıvının kılcal damardan süzülüp süzülmediğini veya kılcal damara emilip emilmediğini belirler ve böylece vücut suyunun kan ile doku arasındaki dağılımını yönetir.
Tanım
Starling ilkesi, bir kılcal damar duvarı boyunca net sıvı hareketinin, transkapiller hidrostatik basınç gradyanı ile etkin kolloid ozmotik basınç gradyanı arasındaki farkla orantılı olduğunu ve bu orantının duvarın süzülme özellikleriyle ölçeklendirildiğini belirtmektedir.
Kapsam
Bu konu, dört Starling basıncını, bunları birleştiren süzülme denklemini ve kolloid ozmotik gradyanı tüm duvar boyunca değil, endotelyal glikokaliks boyunca konumlandıran ilkenin modern revizyonunu kapsamaktadır. Konu, ilgili bir başka başlıkta ele alınan kılcal damarın yapısal resmini varsaymakta ve kuvvetlere ile bunların net etkisine odaklanmaktadır.
Temel sorular
- Kılcal damar duvarı boyunca etki eden dört basınç nedir?
- Süzülme katsayısı ve yansıma katsayısı Starling denklemine nasıl dahil olmaktadır?
- Arteriyel uçta süzülme ve venöz uçta geri emilimin klasik modeli neden revizyon gerektirmektedir?
- Endotelyal glikokaliks, onkotik gradyanın anlaşılma biçimini nasıl değiştirmektedir?
Anahtar kavramlar
- Kılcal damar hidrostatik basıncı
- İnterstisyel hidrostatik basınç
- Plazma kolloid ozmotik (onkotik) basıncı
- İnterstisyel kolloid ozmotik basınç
- Süzülme katsayısı ve yansıma katsayısı
- Subglikokaliks alanı ve geri emilmeme kuralı
- Lenfatik geri dönüşün rolü
Temel kuramlar
- Klasik Starling ilkesi
- Starling, plazma proteinlerinin dışa doğru hidrostatik basıncı ile içe doğru kolloid ozmotik basıncının kılcal damar duvarı boyunca dengelendiğini, yüksek basınçlı (arteriyel) uçta net süzülme ve düşük basınçlı (venöz) uçta net geri emilim olduğunu öne sürmüştür.
- Revize edilmiş (glikokaliks) Starling ilkesi
- Levick ve Michel, ilgili onkotik gradyanın plazma ile endotelyal yüzey tabakasının altındaki küçük subglikokaliks alanı arasında olduğunu göstermek için modeli revize etmişlerdir; böylece çoğu dokuda kılcal damarlar uzunlukları boyunca süzülme yapar ve kararlı durumda venöz geri emilim gerçekleşmez; geri dönen sıvı lenfatikler tarafından ele alınır.
Mekanizmalar
Bir kılcal damar boyunca net sıvı akışı, Starling denklemi ile belirlenmektedir: dışa doğru hidrostatik gradyan (kılcal damar basıncı eksi interstisyel basınç), onkotik gradyan (plazma eksi interstisyel kolloid ozmotik basınç) tarafından karşılanmakta olup, her biri duvarın süzülme katsayısı ve protein için yansıma katsayısı ile ağırlıklandırılmaktadır. Klasik görüşte bu denge, arteriyel uçta süzülme ve venöz uçta geri emilim üretmekteydi. Glikokaliks fizyolojisi tarafından desteklenen revize edilmiş ilke, etkin onkotik gradyanın endotelyal yüzey tabakası ve altındaki protein açısından fakir alan boyunca etki ettiğini savunmaktadır; sonuç olarak, çoğu kılcal damar boyunca süzülme düşük ve süreklidir, sürekli venöz geri emilim kuraldan ziyade bir istisnadır ve süzülen sıvı büyük ölçüde lenfatikler aracılığıyla dolaşıma geri dönmektedir.
Klinik önem
Starling kuvvetlerinin dengesi, dokularda sıvının nasıl biriktiği (ödem) ve plazma protein konsantrasyonu ile kılcal damar basıncının bu dengeyi nasıl değiştirdiğinin anlaşılmasının temelini oluşturmaktadır. Glikokaliks tabanlı revizyon, klinisyenlerin transvasküler sıvı hareketini kavramsallaştırma biçimini yeniden şekillendirmiştir. Bu giriş tanımlayıcı fizyoloji olup, tedavi veya sıvı yönetimi tavsiyesi sağlamamaktadır.
Kanıt ve kılavuzlar
Bu kavramlar, klinik çalışmalardan ziyade fizyolojik kuram ve deneysel mikrovasküler çalışmalara dayanmaktadır; Starling'in orijinal gözlemi, Michel ve Curry'nin geçirgenlik sentezi ve Levick-Michel revizyonu (Woodcock'un klinik odaklı yeniden ifadesiyle birlikte) mevcut çerçeveyi tanımlamaktadır.
Tarihçe
Starling, 1896'da sıvı değişiminin ozmotik-hidrostatik dengesini tanımlamış ve Landis daha sonra bunu destekleyen kılcal damar basıncının doğrudan ölçümlerini sağlamıştır. Yirminci yüzyıl boyunca klasik süzülme-geri emilim modeli yaygınlığını korumuş, ancak endotelyal glikokaliks üzerine biriken kanıtlar, Levick ve Michel'i 2010'da revize edilmiş bir ilke yayınlamaya yöneltmiş, Woodcock ve diğerleri de bunu transvasküler sıvı değişiminin glikokaliks tabanlı bir açıklamasına dönüştürmüştür.
Tartışmalar
- Kararlı durumda venöz geri emilim gerçekleşir mi?
- Klasik model, kılcal damarların venüler ucunda geri emilim olacağını öngörmekteydi, ancak revize edilmiş, glikokaliks tabanlı ilke, çoğu dokuda kılcal damarların kararlı durumda uzunlukları boyunca süzülme yaptığını ve geri emilimin geçici veya hiç olmadığını, süzülen sıvının lenfatikler tarafından geri döndürüldüğünü savunmaktadır.
Öne çıkan isimler
- Ernest Starling
- Eugene Landis
- C. Charles Michel
- J. Rodney Levick
- Thomas Woodcock
İlgili konular
Temel eserler
- starling-1896
- levick-michel-2010
- michel-1999
Sıkça sorulan sorular
- Dört Starling kuvveti nelerdir?
- Kılcal damar hidrostatik basıncı ve interstisyel hidrostatik basınç ile plazma kolloid ozmotik (onkotik) basıncı ve interstisyel kolloid ozmotik basınçtır; bunların net dengesi, kılcal damar duvarı boyunca sıvı hareketinin yönünü ve hızını belirlemektedir.
- Revize edilmiş Starling ilkesi klasik modeli nasıl değiştirmiştir?
- İlgili onkotik gradyanın endotelyal glikokaliks ve hemen altındaki alan boyunca etki ettiğini göstermiş, böylece kılcal damarların venöz uçta sıvı emmek yerine genellikle uzunlukları boyunca süzülme yaptığını ve süzülen sıvının lenfatikler tarafından geri döndürüldüğünü ortaya koymuştur.