Ernest Henry Starling (1866-1927) y la fisiología contemporánea

Tal día como hoy, 17 de abril, pero de 1866, nació en Londres Ernest Henry Starling. Su padre era abogado, trabajaba en Bombay y regresaba a Inglaterra cada tres años. Su madre, Ellen Watkins, residía en Gran Bretaña y cuidaba de los hijos. Ernest era el mayor. Se formó en Islington (1872-1879) y en la King’s College School (1880-1882).

Comenzó sus estudios de medicina en Guy’s Hospital Medical School en 1882 y se graduó en 1889. En 1885 pasó un verano en el laboratorio de Willy Kühne en Heilderberg. Desde entonces rechazó el empirismo en medicina y procuró dotar a ésta de unas bases científicas sólidas.

En 1889 fue demonstrator de fisiología en el Guy’s Hospital y en 1890 empezó a trabajar también en el laboratorio de Sir Edward Albert Sharpey-Schäfer’s (1850-1935) en el University College. Allí comenzó una relación fructífera con William Maddock Bayliss (1860-1924). Sus personalidades eran complementarias; Starling era apresurado, incauto, impaciente, agresivo, mientras que Bayliss era cauteloso, metódico y paciente. Su primer artículo conjunto apareció en 1891. Llegaron a ser familia, ya que Bayliss se casó con la hermana de Starling.
Un año más tarde Starling regresó al continente para realizar estancias con Rudolf Heidenhain (1834-1897) en Breslau, que trabajaba en el estudio de la linfa, y con Metchnikoff en el Instituto Pasteur de París. De regreso abordó el tema de la producción de linfa, el de la permeabilidad capilar así como el efecto fisiológico de las fuerzas osmóticas. Con los resultados obtenidos, comenzó a elaborar la hispótesis de lo que hoy se conoce como “equilibrio de Starling”.

Formuló su hipótesis en 1896 que explicaba la relación entre la presión hidrostática y la presión oncótica, y el papel de estas presiones a la hora de regular el paso del líquido a través del endotelio capilar. Se expresa de forma matemática mediante esta ecuación:

Qf = k[Pc + πi) – (Pi + πp)]

donde:
Qf = Movimiento del líquido a través de la pared capilar
k= constante de filtración para la membrana capilar
Pc = Presión hidrostática capilar (mm Hg)
πi = Presión oncótica del líquido intersticial (mm Hg)
Pi = Presión hidrostática del líquido intersticial (mm Hg)
πp = Presión oncótica del plasma (mm Hg)

La filtración neta se produce cuando la suma algebraica de las presiones hidrostática y osmótica a través de los capilares es positiva, y la absorción neta cuando la suma es negativa.

En 1899 Starling aceptó la plaza de profesor de la cátedra Jodrell en el University College con lo que pasó a colaborar con Bayliss a tiempo completo. Ambos demostraron en 1899 el control nervioso de las ondas peristálticas y la acción muscular responsable de que el alimento progrese a través del instetino.

En 1902 ambos presentaron una comunicación preliminar en la que inauguraban el amplio campo de la acción hormonal. En septiembre de 1902 apareció el artículo completo donde se hablaba del papel de la secretina, una sustancia que era lanzada a la sangre por las células epiteliales del duodeno que estimulaba la secreción pancreática. Quedaba demostrado que la secreción del páncreas era estimulada por vía humoral y no por vía nerviosa. En 1905 Starling habló de “hormona” para referirse a un mediador químico producido por las glándulas endocrinas.

En 1908 se creó un nuevo Instituto Fisiológico en el University College. Su actividad se vio interrumpida por la guerra. Fue enviado a Tesalónica (Grecia) sin ninguna posibilidad de utilizar su talento en beneficio de su país. En 1915 Starling dio su famosa conferencia Linacre sobre las leyes del corazón. Desgraciadamente fue poco crítico con sus trabajos y simplificó demasiado, corrigiendo todos estos aspectos en 1919. Durante este periodo y con la colaboración de Knowlton, Evans, Patterson y Piper trabajó en la teoría de la regulación del trabajo cardíaco (”ley del trabajo cardíaco”). Se basó en las experiencias de Otto Frank en Munich sobre corazones de rana, en la compensación de un incremento en el aflujo de sangre al corazón y en la resistencia a su salida, utilizando para ello un ingeniosísimo preparado cardiopulmonar. Sin embargo, publicó este estudio en una revista de circulación muy limitada y apenas tuvo repercusión. El corazón posee una capacidad intrínseca de adaptarse a volúmenes crecientes de flujo sanguíneo, es decir, cuanto más se llena de sangre un ventrículo durante la diástole, mayor será el volumen de sangre expulsado durante la subsecuente contracción sistólica. Dicho de otra forma: la energía liberada en cada contracción es proporcional al estiramiento de la fibra muscular cardíaca durante la diástole y por tanto depende fundamentalmente del volumen telediastólico.

En 1922 aceptó el cargo de profesor de investigación de la Royal Society. Dedicó este periodo a estudiar la fisiología renal. En 1924 encontró que el agua, los cloruros, los bicarbonatos y la glucosa perdidos en el líquido filtrado excretorio, se reabsorbían en el extremo inferior de los túbulos del riñón (los glomérulos.)

Aparte de los colaboradores mencionados, Starling trabajó también con G. von Anrep, el ruso Boris Babkin, los norteamericanos L.E. Bayliss hijo, J.B. Daly, L.N. Katz, Thomas Lewis, W.O. Fenn, H.S. Gasser, R. W. Gerard; y los alemanes H. Gremels, F. Eichholtz, H. Piper y E.A. Müller.

A pesar de que su salud se deterioró bastante, continuó investigando y viajando por todo el mundo. Murió en un barco durante una travesía por el Caribe el 2 de mayo de 1927. Fue enterrado en Kingston, Jamaica.

José L. Fresquet, Universitat de València, España

Bibliografía

—Fye WB (2006). Ernest Henry Starling, Clinical cardiology, 2006; 29 (4): 181–182.

—Henriksen JH. Ernest Henry Starling (1866–1927): the scientist and the man, Journal of medical biography, 2005; 13 (1): 22–30.

Fye WB. Ernest Henry Starling, his law and its growing significance in the practice of medicine, Circulation, 1983; 68 (5): 1145–1148.

 

Ernest Starling. Imagen procedente de Wikipedia

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