Ο νόμος Starling εκφράζεται με την εξίσωση Starling και περιγράφει το ρόλο των υδροστατικών και ογκοτικών δυνάμεων (που ονομάζονται δυνάμεις Starling) στην κίνηση υγρού κατά μήκος τριχοειδικών μεμβρανών. Η τριχοειδική κίνηση υγρών είναι αποτέλεσμα τριών διεργασιών: [α] διαχύσεως· [β] διηθήσεως· [γ] πινοκυτώσεως. Η εξίσωση Starling αναφέρεται μόνο στη κίνηση του υγρού μέσω διηθήσεως. Στη σπειραματική διήθηση παρατηρείται καθαρή διήθηση περίπου 125 ml/min (ή περίπου 180 litres/ημέρα). Στα υπόλοιπα τριχοειδικά συστήματα του σώματος, παρατηρείται συνολική αδρή διατριχοειδική κίνηση υγρού περίπου 20 ml/min (ή περίπου 28.8 litres/ημέρα) ως αποτέλεσμα διηθήσεως. Το μέγεθος αυτό είναι αρκετών τάξεων μεγέθους μικρότερο από το συνολικό ποσό του διηθούμενου υγρού δια τριχοειδικών μεμβρανών που κυμαίνεται περίπου στα 80.000 liters/ημέρα.
Η εξίσωση Starling γράφτηκε το 1886 από το Βρετανό φυσιολόγο Ernest Starling, επίσης γνωστού για το νόμο Frank–Starling. Έχει ως εξής:
Ju=Kf([Pc-Pi]-σ[πc-πi])
Οπου: ([Pc-Pi]-σ[πc-πi])είναι η οδηγούσα πίεση, px η υδροστατική, πχ, η ογκοτική.
Kf παράγων αναλογίας
Ju είναι η αδρή κίνηση υγρού μεταξύ των δύο χώρων.
Κατά σύμβαση, η απωστική δύναμη θεωρείται θετική και η ελκτική δύναμη αρνητική. Έτσι, εάν η λύση της εξισώσεως είναι αριθμός θετικός, θα σημαίνει την τάση του υγρού να διαφύγει των τριχοειδών, εάν είναι αρνητικός, την τάση του να επαναρροφηθεί. Έτσι, δεν φαίνεται να ισχύει ότι σε σταθεροποιημένες συνθήκες, τα αρτηριακά τριχοειδή διηθούν υγρό, ενά τα φλεβικά τριχοειδή το επαναρροφούν, όπως φαίνεται στο διάγραμμα. Αντίθετα, λοιπόν με όσα τα περισσότερα εγχειρίδια φυσιολογίας περιλαμβάνουν, οι σύγχρονες τάσεις προσανατολίζονται στην άποψη ότι τα τριχοειδή ευρίσκονται –φυσιολογικά- σε κατάσταση διηθήσεως, καθ΄όλη το μήκος τους[i].
Σύμφωνα με την εξίσωση Starling, η κίνηση υγρού εξαρτάται από 6 παραμέτρους:
--Την τριχοειδική υδροστατικιή πίεση, pc
--την υδροστατική πίεση του διάμεσου χώρου, pi
--την τριχοειδική ογκοτική πίεση, πc
--την ογκοτική πίεση του διάμεσου χώρου, πi
Οι πιέσεις εκφέρονται σε mmHg και ο συντελεστής διηθήσεως σε ml·min-1·mmHg-1.
Στην ουσία, η εξίσωση δηλώνει ότι η αδρή διήθηση είναι ανάλογη της αδρής οδηγούσης πιέσεως (à1245). Η εξίσωση είναι πολύ χρήσιμη, από θεωρητικής απόψεως, επειδή διευκρινίζει τις ιδιότητες διαπερατότητας των τριχοειδών, αλλά έχει πολύ περιορισμένη κλινική σημασία, ιδίως, επειδή είναι αδύνατη η ταυτόχρονη μέτρηση σε κλινικό επίπεδο.
Έτσι, επί καρδιογενούς πνευμονικού οιδήματος ισχύει:
Ανταλλαγή υγρών φυσιολογικά συμβαίνει μεταξύ της αγγειακής κοίτης και του διάμεσου χώρου. Επομένως, ΚΠΟ παρατηρείται όταν η εισροή υγρού στο διάμεσο χώρο υπερβαίνει της επιστροφής στην αγγειακή κοίτη. Η διακίνηση καθορίζεται από τη σχέση Starling, που ορίζει την ισορροπία μεταξύ της κινήσεως υγρού προς/από το διάμεσο χώρο από/προς τα πνευμονικά τριχοειδή. Η σχέση καθορίζεται από την εξίσωση:
Q = K(Pcap - Pis) - l(P'cap - P'is)
όπου Q είναι το καθαρό ποσόν της διϊδρώσεως, Κ είναι η σταθερά διϊδρώσεως, Pcap, η υδροστατική πίεση, που ωθεί υγρό έξω από την τριχοειδική κοίτη, Pis, η υδροστατική πίεση που ωθεί υγρό πρατα τρχοειδή, Ι είναι συντελεστής που καθρίζει την ικανότητα του του τριχοειδικού τοιχώματος να εμποδίζει την διΐδρωση πρωτεϊνών, και P'cap και P'is, αντίστοιχες τιμές κολοειδωσμωτικής πιέσεως πλάσματος που τείνουν να απορροφήσου υγρό εντός του τριχοειδικού αυλού ή του διάμεσου χώρου, αντίστοιχα.
Η αδρή διήθηση υγρού μπορεί μόνο να σθυμβεί, εάν μεταβληθούν οι παράμνετροι της εξισώσεως Starlin. ΚΠΟ κυρίως, παρατηρείται όταν επί διαταραχών της προωθήσεως αίματος από τον αριστερό κόλπο ή τη δυσλειτουργία της αριστερής κοιλίας. Η πνευμονική τριχοειδική πίεση πρέπει να αυξηθεί σε επίεπδα αν΄λωτερα της κολοειδωσμωτικής πιέσεως του πλάσματος. Η πίεση στα πνευμονικά τριχεοιδή είναι συνήθως 8-12 mmHg και η κολοειδωσμωτική πίεση του πλάσματος, 28 mm Hg. Σημειώνεται ότι η πίεση ενσφηνώσεως μπορεί αν ευρεθεί φυσιλολογική επί ΚΠΟ, επειδή κατά την μέτρηση μπορεί ήδη να έχει αποκατασταθεί. |συνθήκη, εξαρτώμενη από το προφορτίο| Νόμος Starling b |Nόμος Starling C'|
[i] Levick J.R., Introduction to Cardiovascular Physiology. Oxford Press, 2003, p. 179-180