Curva de Starling

Qué es la curva de Starling

La curva de Starling traduce a un gráfico bidimensional el principio que Ernest Starling y Otto Frank describieron entre 1895 y 1914: dentro de los límites fisiológicos, cuanto más se llena el ventrículo durante la diástole, más sangre expulsa durante la sístole. La curva resultante tiene forma de pendiente ascendente que se aplana progresivamente: al principio, pequeños incrementos del llenado producen aumentos notables del gasto; a partir de cierto punto, la curva alcanza una meseta y nuevos incrementos de la precarga apenas mejoran —o incluso empeoran— el rendimiento.

En el eje horizontal se suele representar la presión telediastólica del ventrículo izquierdo (PTDVI), la presión venosa central (PVC) o, cuando se dispone de medición directa, el volumen telediastólico. En el eje vertical, el volumen sistólico, el trabajo sistólico o el gasto cardiaco. Cada punto de la curva describe un estado funcional concreto del ventrículo: un punto situado en la parte ascendente indica que el corazón respondería favorablemente a más volumen (responde a la precarga); un punto en la meseta indica que administrar más líquido no aumentará el gasto y podría empeorar la congestión.

Forma de la curva y rama descendente

En los textos clásicos se dibuja una rama descendente después de la meseta, sugiriendo que una sobredistensión extrema del ventrículo reduce la fuerza de contracción. Esa rama descendente es real en el músculo aislado (sarcómeros estirados más allá de 2,2 micrómetros pierden superposición eficiente entre actina y miosina), pero en el corazón intacto rara vez se alcanza en condiciones fisiológicas normales. Lo que sí ocurre en la insuficiencia cardiaca avanzada es que la curva entera se desplaza hacia abajo y hacia la derecha: el ventrículo necesita presiones de llenado más altas para generar un gasto cardiaco que, aun así, es inferior al normal. El resultado clínico es un paciente congestionado (presiones altas) y mal perfundido (gasto bajo).

Conviene no confundir el concepto de rama descendente con el mero aplanamiento de la curva. Una curva aplanada indica que el ventrículo está trabajando cerca de su capacidad máxima y que la administración de más volumen producirá congestión sin beneficio hemodinámico. Eso es clínicamente distinto de un ventrículo que genera menos fuerza cuanto más se llena, situación que se asocia a dilataciones muy extremas.

Desplazamientos de la curva y su significado clínico

La curva de Starling no es fija para un individuo: se desplaza en función de factores que modifican la contractilidad del miocardio (es decir, el inotropismo) y la poscarga contra la que el ventrículo trabaja.

Un desplazamiento hacia arriba y a la izquierda indica que el ventrículo genera más gasto cardiaco para un mismo nivel de llenado. Esto ocurre con la estimulación simpática, con los fármacos inotrópicos positivos (como la dobutamina o el levosimendán) o con la reducción de la poscarga (vasodilatadores arteriales). El resultado clínico es un paciente mejor perfundido con menos congestión.

Un desplazamiento hacia abajo y a la derecha indica deterioro de la función contráctil. Es lo que se observa en la miocardiopatía dilatada, en el infarto agudo de miocardio extenso, en la miocarditis o en el shock cardiogénico: la curva se aplana y desciende, y el paciente acumula volumen sin mejorar su gasto.

El propio desplazamiento a lo largo de una misma curva también tiene lectura clínica. Un paciente hipovolémico se sitúa en la parte baja de la rama ascendente: responde a la administración de líquidos con un aumento del gasto cardiaco. Un paciente hipervolémico se sitúa en la meseta o más allá: darle más volumen no mejora el rendimiento y sí agrava la congestión pulmonar. Esa distinción es la base conceptual de las pruebas de respuesta a volumen que se realizan en las unidades de cuidados intensivos.

Diferenciación con la curva de presión-volumen ventricular

La curva de Starling y la curva de presión-volumen del ventrículo son gráficas relacionadas pero no idénticas. La curva de presión-volumen (diagrama PV, o bucle PV) representa la presión intracavitaria frente al volumen instantáneo del ventrículo a lo largo de todo el ciclo cardiaco, incluyendo la contracción isovolumétrica, la eyección, la relajación isovolumétrica y el llenado. Cada ciclo cardiaco dibuja un bucle cerrado cuya área equivale al trabajo sistólico. La curva de Starling, en cambio, es una gráfica estática que relaciona un solo dato del ciclo (el volumen o la presión al final de la diástole) con un solo resultado (el volumen sistólico o el gasto cardiaco). Puede entenderse como un resumen funcional: la curva de Starling dice "cuánto bombea el corazón según cuánto se llena"; el bucle PV dice "cómo lo hace latido a latido".

Preguntas frecuentes

¿Es lo mismo curva de Starling que curva de Frank-Starling?

Sí. Ambos nombres designan la misma gráfica. El uso de "Frank-Starling" reconoce la contribución de Otto Frank (1895), que describió la relación presión-volumen en corazones de rana antes de que Starling la completara en mamíferos. En la práctica clínica, "curva de Starling" y "curva de Frank-Starling" se usan de forma intercambiable.

¿Para qué sirve esta curva en una UCI?

Para decidir si un paciente en situación de bajo gasto necesita más volumen (si está en la parte ascendente de la curva) o un inotrópico y restricción de líquidos (si está en la meseta). La prueba habitual consiste en administrar un bolo de líquido y observar si el gasto cardiaco sube: si sube, el paciente estaba en la pendiente ascendente y se beneficia de más precarga; si no sube, el paciente ya está en la meseta y más volumen solo causará congestión.

¿Qué desplaza la curva hacia arriba?

Todo lo que aumente la contractilidad intrínseca del miocardio o reduzca la resistencia contra la que eyecta. El ejercicio, la estimulación simpática (adrenalina, noradrenalina endógena), los fármacos inotrópicos positivos y la vasodilatación arterial desplazan la curva hacia arriba y a la izquierda: el corazón rinde más con el mismo llenado.

¿Existe la curva de Starling para el ventrículo derecho?

Sí. El mecanismo de Frank-Starling es una propiedad intrínseca de todo el músculo cardiaco, no solo del ventrículo izquierdo. El ventrículo derecho tiene su propia curva, aunque más aplanada porque trabaja contra una poscarga mucho menor (la circulación pulmonar es un circuito de baja presión). En la hipertensión pulmonar, la curva del ventrículo derecho se comporta de forma análoga a la del izquierdo en la insuficiencia cardiaca: se desplaza hacia abajo y a la derecha.

Referencias

1. Sequeira V, van der Velden J. Historical perspective on heart function: the Frank-Starling Law. Biophysical Reviews, 2015; 7(4):421-447.
2. Osmosis. Relación de Frank-Starling: definición, anatomía y función.
3. Wikipedia en español (colaboradores). Ley de Frank-Starling.
4. Wikipedia en inglés (colaboradores). Frank-Starling law.