Hart- en vaatziekten (CVD's) vormen de belangrijkste oorzaak van morbiditeit en mortaliteit wereldwijd1. Bijgevolg is onderzoek op dit gebied vereist. Hoewel enigszins controversieel, vooral als het niet goed wordt gedaan, blijft het gebruik van dieren voor onderzoeks- en trainingsdoeleinden een verplicht onderdeel van translationeel onderzoek. Kleine diermodellen hebben aanzienlijk bijgedragen aan het ontrafelen van de cellulaire en moleculaire mechanismen van CVD's, maar extrapolatie naar een klinische setting wordt belemmerd door de opmerkelijke cardiovasculaire verschillen met mensen2,3. Daarom is er belangstelling voor grote diermodellen, omdat ze qua grootte en anatomische en fysiologische kenmerken dichter bij mensen staan3,4.
Hoewel experimentele modellen de klinische toestand niet volledig kunnen nabootsen, is deze methodencollectie bedoeld om onderzoekers te helpen het grote diermodel te kiezen dat het best de onderzochte ziekte vertegenwoordigt om onderzoekers in staat te stellen nieuwe procedures en apparaten te testen in systemen die de menselijke anatomie nabootsen, met prioriteit voor het welzijn van dieren. Deze diermodellen zijn ook bedoeld om medische professionals te helpen uitdagende procedures te leren en uit te voeren in mensachtige systemen met behulp van klinische apparatuur en chirurgische technieken4.
Cerebrovasculaire ziekten omvatten een reeks aandoeningen, waaronder intracraniële aneurysmata (IA) die een hoge mortaliteit veroorzaken in geval van ruptuur. De ontwikkeling van nieuwe hulpmiddelen of therapeutische strategieën voor het beheer van IA moet worden onderzocht in een preklinische omgeving voordat een vertaling naar een klinische setting kan worden uitgevoerd. Blanco-Blázquez et al. beschrijven twee chirurgisch gemaakte aneurismale varkensmodellen die bemoedigende resultaten laten zien in het onderzoeksgebied van niet-geruptureerde aneurysmata en training in neuroradiologische technieken5. Hoewel de beschreven modellen de fysiologische omstandigheden die betrokken zijn bij de ontwikkeling van aneurysmata in termen van hemodynamica niet volledig repliceren, bleken ze gelijkwaardig te zijn aan de toestand die bij mensen wordt waargenomen. Dienovereenkomstig was het voor medische professionals geschikt om verschillende endovasculaire procedures te oefenen en was het voor onderzoekers nuttig om nieuwe therapeutische opties te onderzoeken5.
Hoewel de huidige behandelingen voor myocardinfarct (MI) de vroege mortaliteit kunnen verminderen, ontwikkelt een aanzienlijk deel van de patiënten progressieve hartfalen. Martínez-Falguera et al. beschrijven een MI-model verkregen door permanente spoelimplementatie bij varkens dat nuttig kan zijn bij het verkennen van nieuwe therapeutische opties6. De beschreven methode is bewezen feasibel en zeer reproduceerbaar te zijn. Het voorkomt de noodzaak voor openhartprocedures en de begeleidende ontstekingsreactie die plaatsvindt na de operatie. Een belangrijk voordeel is dat dit model de pathogenese van niet-revasculariseerd MI reproduceert die bij mensen wordt aangetroffen en het is geschikt voor MI-modellen in hun acute, subacute en zelfs chronische fase, afhankelijk van de duur van het follow-up van een bepaalde studie6.
Bij het bestuderen van MI, of andere hartaandoeningen, is de post-mortem grove evaluatie van het hart complex en kan deze worden geassocieerd met verschillende aanpakgerelateerde of interpretatiefouten. Om die reden zijn gestandaardiseerde grote evaluatie- en monsteroogstprotocollen cruciaal om de vergelijkbaarheid, reproduceerbaarheid en het succes van experimentele studies van CVD's die in grote diermodellen worden uitgevoerd te garanderen. Constantin en Tăbăran demonstreren twee standaard grote evaluatieprotocollen (inflow-outflow en vier-kamer dissectiemethoden), wijzen op de grove evaluatiemethoden en de bemonsteringsplaatsen die routinematig worden gebruikt voor histopathologische analyse die kunnen worden aangepast aan elke soort7. Het gepresenteerde protocol kan dienen als richtlijn voor hartdissectie, die gemakkelijk kan worden gebruikt in onderzoeken die een uitgebreide hartevaluatie vereisen7.
Transcateter pulmonale klepvervanging is steeds vaker voorkomend bij patiënten met aangeboren hartziekte, verworven disfunctie van de rechterventrikeluitstromingsbaan of een bioprothetische klep. Hoewel de vroege en late resultaten in de klinische setting bevredigend zijn, zijn er talrijke klinische uitdagingen waarmee rekening moet worden gehouden voor levenslange werking, vooral bij jonge mensen. De studie gepresenteerd door Hao et al. toont de haalbaarheid en langetermijnveiligheid van een nieuw ontwikkelde pulmonale klep8. De auteurs gebruiken het pericardium om een autoloog pulmonale klep te ontwerpen die vervolgens wordt geïmplanteerd op de locatie van de native pulmonale klep door middel van een zelfexpanderende Nitinol stent via katheterisatie van de halsslagader in een schapenmodel. Hoewel de studie bepaalde beperkingen heeft, zoals de gebruikte steekproefomvang, vormt het een aanzienlijke vooruitgang voor veilige en efficiënte implementatie voor aankomende preklinische onderzoeken evenals vertaling naar de klinische setting.
Boufflons (AF) is de meest uitgebreide hartritmestoornis die kan worden toegeschreven aan structurele atriummyopathie, gedefinieerd als structurele remodellering van de atria. De ontdekking van nieuwe behandelingsbenaderingen vereist de ontwikkeling van reproduceerbare grote diermodellen van atriummyopathie. De meeste beschikbare modellen zijn gebaseerd op atriumtachypacing, die geleidingsstoornissen reproduceert maar in afwezigheid van structurele veranderingen die normaal gesproken elektrische veranderingen voorafgaan. Om aan deze vereiste te voldoen, beschrijven Tubeeckx et al. een klinisch relevant porcine atriummyopathiemodel geïnduceerd door steriele pericarditis, dat de inducibiliteit van AF evenals snelle ontwikkeling van ontsteking en fibrose laat zien. Het presenteren van