The Adventitia Reduces Left Ventricular Dynamic Afterload Via Smooth Muscle Activation-Dependent Mechanisms

Introduction and objectivesVentricular dynamic afterload depends on arterial viscoelastic and geometric properties. Vasoactive factors produced in the adventitia modulate arterial tone. However, it is still not known whether the adventitia is involved in determining the magnitude of the dynamic afterload. The aim of this study was to investigate the role played by the adventitia, via smooth muscle-dependent mechanisms, in determining dynamic afterload.MethodsThe diameter, pressure and flow in brachiocephalic trunks from sheep were measured before and after removal of the adventitia, both in vivo with muscular reactivity preserved (n=8) and in vitro with muscular reactivity abolished (n=8). All studies were performed under similar hemodynamic conditions. Dynamic afterload was determined from elastic and viscous arterial responses, elastic and viscous work, arterial characteristic impedance, and pulse wave velocity. Comparison of in vivo and in vitro findings enabled smooth muscle-dependent changes to be evaluated.ResultsOnly in vivo, did removal of the adventitia lead to a reduction in vessel diameter (17.32 [2.02] vs 15.46 [1.28] mm) and to increases in elastic (7.21 [1.39] vs 15.59 [3.00] × 106 dyn.cm −2) and viscous (5.16 [2.04] vs 9.87 [2.00] 105 dyn.s.cm−2) arterial responses, elastic (6.15 [1.08] vs 9.20 [0.76] 10−2 J/m2) and viscous work (11.61 [2.25] vs 15.20 [2.37] 10−3 J/m2), impedance (223.97 [136.11] vs 396.33 [182.27] dyn.s.cm−3), and pulse wave velocity (397.70 [31.21] vs 598.78 [28.04] cm.s−1) (P<.05). The reduction in diameter and the increases in elastic and viscous responses are evidence of muscular activation.ConclusionsThe adventitia may contribute to the control of ventricular dynamic afterload by means of mechanisms dependent on muscular tone.

Introducción y objetivosLas propiedades viscoelásticas y geométricas arteriales determinan la poscarga dinámica ventricular. Factores vasoactivos producidos en la adventicia modulan el tono arterial. Resta por establecer si la adventicia participa en la determinación del valor de poscarga diná-mica. El objetivo de este estudio fue caracterizar el papel de la adventicia en la determinación de la poscarga dinámica mediante mecanismos dependientes del músculo liso.MétodosLa presión, el diámetro y el flujo se midieron en troncos braquiocefálicos ovinos antes y después de extraerles la adventicia, en estudios in vivo con reactividad muscular intacta (n = 8) e in vitro con reactividad muscular abolida (n = 8). Las arterias se estudiaron en condiciones hemodinámicas similares. La poscarga diná-mica se caracterizó mediante la respuesta elástica y viscosa arterial, el trabajo elástico y viscoso, la impedancia característica arterial y la velocidad de propagación del pulso. Comparar los estudios in vivo e in vitro permitió caracterizar los cambios en la activación dependientes del músculo.ResultadosSólo in vivo la extracción de la adventicia determinó una reducción del diámetro (desde 17,32 ± 2,02 hasta 15,46 ± 1,28 mm) e incrementos en las respuestas elástica (desde 7,21 ± 1,39 hasta 15,59 ± 3,00 106 dinas · cm−2) y viscosa (desde 5,16 ± 2,04 hasta 9,87 ± 2,00 105 dinas · cm−2), en los trabajos elástico (desde 6,15 ± 1,08 hasta 9,20 ± 0,76 10−2 J/m2) y viscoso (desde 11,61 ± 2,25 hasta 15,20 ± 2,37 10−3 J/m2), en la impedancia arterial (desde 223,97 ± 136,11 hasta 396,33 ± 182,27 dinas · s · cm−3) y velocidad de propagación (desde 397,70 ± 31,21 hasta 598,78 ± 28,04 cm · s−1) (p < 0,05). El menor diámetro y los aumentos en las respuestas elástica y viscosa evidenciaron la activación muscular.ConclusionesLa adventicia participaría en el control de la poscarga dinámica ventricular mediante mecanismos dependientes del tono muscular.