Las enfermedades cardiovasculares (ECV) representan la principal causa de morbilidad y mortalidad en todo el mundo1. En consecuencia, se requiere investigación en este campo. Si bien es algo controvertido, especialmente si no se hace bien, el uso de animales con fines de investigación y entrenamiento sigue siendo un paso obligatorio de la investigación traslacional. Los modelos de animales pequeños han contribuido considerablemente a desentrañar los mecanismos celulares y moleculares de las ECV, pero la extrapolación a un escenario clínico se ve obstaculizada por las notables diferencias cardiovasculares con los humanos 2,3. Por lo tanto, hay importancia en los modelos animales grandes, ya que están más cerca de los humanos con respecto al tamaño, así como a las características anatómicas y fisiológicas 3,4.
Si bien los modelos experimentales no pueden parecerse completamente a la condición clínica, esta colección de métodos tiene como objetivo ayudar a los investigadores a elegir el modelo animal grande que mejor represente la enfermedad que se está investigando para permitir a los investigadores la capacidad de probar procedimientos y dispositivos novedosos en sistemas que recrean la anatomía humana, al tiempo que priorizan el bienestar animal. Estos modelos animales también pretenden ayudar a los profesionales médicos a aprender y practicar procedimientos desafiantes en sistemas similares a los humanos utilizando equipos de grado clínico y técnicas quirúrgicas4.
La enfermedad cerebrovascular implica una serie de afecciones, entre ellas los aneurismas intracraneales (AI) que presentan una alta tasa de mortalidad en caso de ruptura. El desarrollo de nuevas herramientas o estrategias terapéuticas para el manejo de la AI debe explorarse en un entorno preclínico antes de que se pueda realizar la traducción a un escenario clínico. Blanco-Blázquez et al. describen dos modelos porcinos aneurismáticos creados quirúrgicamente que muestran resultados alentadores en el campo de la investigación de aneurismas no rotos y entrenamiento en técnicas de neurorradiología5. Aunque los modelos descritos no replican completamente las circunstancias fisiopatológicas involucradas en el desarrollo de aneurismas en términos de hemodinámica, demostraron ser equivalentes a la condición observada en humanos. Por lo tanto, fue apropiado para que los profesionales médicos practiquen diferentes procedimientos endovasculares, así como útil para que los investigadores exploren nuevas opciones terapéuticas5.
Aunque los tratamientos actuales para el infarto de miocardio (IM) pueden reducir la mortalidad prematura, una proporción significativa de pacientes desarrolla insuficiencia cardíaca progresiva. Martínez-Falguera et al. describen un modelo de IM obtenido por despliegue permanente de bobinas en cerdos que puede ser beneficioso para explorar nuevas opciones terapéuticas6. Se ha demostrado que el método descrito es factible y altamente reproducible. Evita la necesidad de procedimientos a corazón abierto y la reacción inflamatoria que lo acompaña que tiene lugar después de la cirugía. Una ventaja importante es que este modelo reproduce la patogénesis de los infartos de miocardio no revascularizados encontrados en humanos y es apropiado para modelos de infarto de miocardio en su fase aguda, subaguda e incluso crónica, dependiendo de la duración del seguimiento de un estudio determinado6.
Cuando se estudia el infarto de miocardio u otras afecciones cardíacas, el examen macroscópico post-mortem del corazón es complejo y puede estar asociado con varios errores relacionados con el abordaje o la interpretación. Por esa razón, los protocolos estandarizados de examen bruto y recolección de muestras son cruciales para garantizar la comparabilidad, la reproducibilidad y el éxito de los estudios experimentales de ECV realizados en modelos animales grandes. Constantin y Tăbăran demostraron dos protocolos estándar de examen macroscópico (métodos de entrada-salida y disección de cuatro cámaras), señalando los métodos de examen macroscópico y los sitios de muestreo empleados rutinariamente para el análisis histopatológico que pueden adaptarse a cualquier especie7. El protocolo presentado podría servir como guía para la disección cardíaca, que puede ser fácilmente utilizada en investigaciones que requieran una evaluación cardíaca exhaustiva7.
El reemplazo valvular pulmonar transcatéter es cada vez más común en pacientes con cardiopatías congénitas, disfunción adquirida del tracto de salida del ventrículo derecho o de una válvula bioprotésica. Aunque los resultados tempranos y tardíos en el escenario clínico son satisfactorios, existen numerosos desafíos clínicos que deben tenerse en cuenta para el empleo de por vida, especialmente en los jóvenes. El estudio presentado por Hao et al. muestra la viabilidad y seguridad a largo plazo de una válvula pulmonar recientemente desarrollada8. Los autores utilizan el pericardio para diseñar una válvula pulmonar autóloga que luego se implanta en la ubicación de la válvula pulmonar nativa por medio de un stent de Nitinol autoexpandible mediante cateterismo de la vena yugular en un modelo de oveja. Si bien el estudio tiene ciertas limitaciones, como el tamaño de la muestra utilizada, constituye un avance considerable para la implementación segura y eficiente para los próximos ensayos preclínicos, así como para la traducción al entorno clínico.
La fibrilación auricular (FA) es la arritmia cardíaca más extensa atribuible a la miopatía auricular estructural, definida como la remodelación estructural de las aurículas. El descubrimiento de nuevos enfoques de tratamiento requiere el desarrollo de modelos animales grandes reproducibles de miopatía auricular. La mayoría de los modelos disponibles actualmente se basan en el taquipacamiento auricular, que reproduce los trastornos de la conducción, pero en ausencia de cambios estructurales que normalmente preceden a los cambios eléctricos. Para cumplir con este requisito, Tubeeckx et al. describen un modelo de miopatía auricular porcina clínicamente relevante inducido por pericarditis estéril, que muestra inducibilidad de FA, así como un rápido desarrollo de inflamación y fibrosis. Presentando características descritas anteriormente, este modelo animal grande podría ayudar a explorar nuevas estrategias para el tratamiento de la miopatía auricular y la FA9.
En los últimos años, hemos visto avances impresionantes en el manejo de las ECV, lo que permite conocimientos mecanicistas y nuevos enfoques terapéuticos. Si bien el número de animales empleados con fines de investigación y formación debe disminuir de acuerdo con las consideraciones éticas actuales y los estudios que involucran modelos animales deben optimizarse teniendo en cuenta el bienestar animal10, los animales de experimentación no pueden ser reemplazados por completo por otros sistemas. Los modelos animales grandes seguirán siendo la mejor herramienta para avanzar en la comprensión de los mecanismos de las ECV humanas11, ya que el uso de entornos similares a los humanos aumenta las posibilidades de que los hallazgos de banco se traduzcan en tratamientos efectivos4. Una plataforma representativa de las complejas interacciones biológicas presentes en las enfermedades clínicas es un requisito para avanzar aún más en la comprensión de estas condiciones altamente prevalentes. Como tal, los modelos animales grandes descritos en esta colección de métodos podrían ayudar a cerrar la brecha entre el banco y la cabecera, contribuyendo al conocimiento de la patogénesis de la enfermedad y representando herramientas esenciales para desarrollar técnicas de diagnóstico y estrategias terapéuticas. Esta amplia colección de métodos abarca desde enfermedades cerebrovasculares hasta cardiopatías estructurales, rítmicas e isquémicas, hasta las técnicas de muestreo más importantes necesarias para obtener resultados significativos. Además, estos modelos permiten a los médicos practicar procedimientos desafiantes en sistemas que están cerca de la anatomía humana y mejoran los enfoques clínicos para varias ECV.