ROL DE LA ECUACIÓN DE STARLING EN FLUIDOTERAPIA

ROL DE LA ECUACIÓN DE STARLING EN FLUIDOTERAPIA. ¿CÓMO INTERVIENE EN LA CONTROVERSIA CRISTALOIDE-COLOIDE?

Clásicamente dentro del organismo, el movimiento de fluidos y el intercambio de sustancias está determinado por fuerzas físicas impuestas por las presiones que ejercen y por las concentración de las mismas dentro de los diversos compartimentos, por lo que en base a ello se postularon diversas hipótesis para el manejo de la fluidoterapia y la resucitación de pacientes en estado crítico.

En el manejo de estos pacientes se dispone básicamente de dos grupos de sustancias, los coloides y cristaloides, cada uno con sus defensores y detractores. Hace aproximadamente un cuarto de siglo, inclusive se anunció el fin de la era de los cristaloides, argumentandose que con el uso de los coloides en volúmenes equivalentes podría mantenerse el volumen plasmático en la resucitación por hipovolemia (20:100 ml). Además, se presumía del principio de Starling que la transfusión de soluciones coloidales hiperoncóticas absorbería volumen del fluido intersticial (ISF) al volumen intravascular.

Una manera práctica y cotidiana del uso de esta teoría es el clásico efecto del "tira y jala" con el uso de albúmina al 20%, seguido por infusión de furosemida, basado en una fisiología algo oscura, requerida en situaciones mas “críticas”. Sin embargo, la evidencia actual ha desafiado el razonamiento lógico de esta práctica.

EL MODELO ORIGINAL

A fines del siglo XIX, Starling observó que la solución salina isotónica inyectada en la extremidad de un perro se reabsorbe mientras que el suero no. De esto, dedujo que los capilares y las vénulas post-capilares son membranas semipermeables que absorben fluido del espacio intersticial. El movimiento del fluido se convirtió entonces en una competencia entre la presión hidrostática transendotelial [es decir, la presión dentro del capilar (Pc) menos la presión hidrostática dentro del espacio intersticial (Pi)] y la diferencia de presión osmótica coloidal entre el espacio capilar e intersticial (πc – πi). La presión osmótica coloidal se determina en gran medida por la albúmina, y el grado en que la albúmina impregna el endotelio se refleja en el coeficiente de reflexión osmótica de Staverman (σ) que oscila entre 0 (completamente permeable) a 1 (impermeable).

Jv = [Pc - Pi] - σ [πc - πi]

Si se adopta un enfoque de "suma de fuerzas", se puede realizar el siguiente análisis grafico:

[pic 1]

Figura 1A: la presión hidrostática dentro del capilar [Pc] está representada por la línea marrón inclinada. La suma de las presiones que se oponen al Pc es el Pco, representado por la línea roja punteada en el centro. Cuando el Pc está por encima del Pco, se produce filtración, cuando el Pc está por debajo del Pco, se produce la absorción. Este es el modelo tradicional de Starling.

Obsérvese que la fuerza que favorece la filtración es Pc, mientras que la filtración opuesta a la fuerza sumativa (Pco) puede expresarse mediante la siguiente ecuación

Pco = σ [πc - πi] + Pi

El intercambio transvascular depende de un equilibrio entre los gradientes de presión hidrostática y oncótica. El fluido se filtra al espacio intersticial bajo un gradiente de presión hidrostática dominante (presión capilar Pc menos la presión Pi) en la porción arteriolar de los capilares, y se creía que se absorbe de nuevo bajo un gradiente de presión osmótica coloidal dominante en el extremo venular. En el 2004, se demostró que el efecto de π es en el intercambio de fluido transvascular es mucho menor que lo predicho por la ecuación estándar Starling, y que por lo tanto tiene que ser revisado.

La presión de oposición de filtración capilar (Pco) debe ser intuitiva para si se eleva la presión osmótica coloidal capilar (πc) o si la presión osmótica intersticial (πi) disminuye, el líquido debe mantenerse dentro del capilar. De manera similar, si la presión que rodea al capilar (Pi) aumenta, la filtración se opone.

El Pco se ilustra mediante una línea roja punteada en las figuras 1 y 2; si su valor aumenta, la filtración es opuesta (la reabsorción mejora) mientras que si su valor disminuye la filtración aumenta. A principios del Siglo XX, la Pc fue medida con éxito y se encontró que era aproximadamente de 35-45 mmHg al final arterial y de 12-15 mmHg al final venular. En ese momento, no era posible medir simultáneamente πi y se suponía que era bastante baja. Del mismo modo, se suponía que σ era 1,0. Sobre la base de dichos supuestos se tiene:[pic 2]

Figura 1B y 1C: Cambios hipotéticos en la presión de oposición. Nótese que el Pco puede elevarse [B] en respuesta a un aumento en πc o Pi o una caída en πi. Esto favorece la absorción. Por el contrario, Pco caerá [C] secundaria a una caída en πc o Pi, o un aumento en πi. Esto favorece la filtración.

MODELO REVISADO

Sin embargo, cuando se disponía de técnicas para medir simultáneamente todas las fuerzas de Starling, se encontró que el Pco era sorprendentemente bajo, debido al relativamente alto πi (es decir, 16 mmHg, notese que el aumento de πi disminuye el Pco) y el bajo Pi (en realidad subatmosférico a nivel del corazón) de modo que el Pc permanezca por encima de Pco a lo largo de la totalidad del capilar ; lo que es mucho mas importante también para los tejidos con Pc más bajo (por ejemplo, pulmón). En otras palabras, no hay absorción. Esto se ha encontrado cierto para la mayoría de los tejidos. Hay notables excepciones a la regla de no absorción en estado estacionario, y estos tejidos incluyen la mucosa intestinal (pero no el mesenterio), la corteza renal y la médula. Estos tejidos logran mantener el πi bastante bajo [que eleva el Pco] de tal manera que se observa la absorción.

[pic 3]

Figura 2: La regla de no absorción (en estado estacionario). Tenga en cuenta que esto ocurre en la gran mayoría de los capilares. El alto πi y el bajo Pi disminuyen el Pco tal que Pc es> Pco a través del capilar y la filtración domina (flecha hacia abajo azul).

ESTADO TRANSITORIO VERSUS ESTACIONARIO

La absorción capilar se puede ver en tejidos que normalmente no absorben a lo largo de su longitud cuando hay una caída transitoria en Pc; sin embargo, en un período de minutos, la suma de fuerzas vuelve a la filtración neta. Este hecho pone de relieve el importante vínculo entre Jv (es decir, la filtración de fluidos), πi y Pi. Cuando Jv cae en respuesta a una caída en Pc, la presión oncotica coloidal del intersticio πi, aumenta con el tiempo y el Pi cae. En consecuencia, las caídas de Pco y la filtración neta a través del capilar se recupera; este efecto tiende a ocurrir dentro de 30 minutos antes de que se alcance nuevamente la filtración neta. En teoría, lo contrario también es cierto, que un aumento transitorio en Pc aumentará momentáneamente la filtración, pero durante un período de minutos el Pco también subirá - un efecto que amortiguará el incremento inicial en Jv.

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