As doenças cardiovasculares (DCV) representam a principal causa de morbidade e mortalidade em todo o mundo1. Consequentemente, é necessária investigação neste domínio. Embora um tanto controverso, especialmente se não for bem feito, o uso de animais para fins de pesquisa e treinamento continua sendo uma etapa obrigatória da pesquisa translacional. Modelos de pequenos animais têm contribuído consideravelmente para desvendar os mecanismos celulares e moleculares das DCV, mas a extrapolação para um cenário clínico é dificultada pelas notáveis diferenças cardiovasculares com os seres humanos 2,3. Portanto, há importância em modelos animais de grande porte, pois eles estão mais próximos dos humanos no que diz respeito ao tamanho, bem como às características anatômicas e fisiológicas 3,4.
Embora os modelos experimentais não possam se assemelhar totalmente à condição clínica, esta coleção de métodos visa ajudar os pesquisadores a escolher o modelo animal de grande porte que melhor representa a doença que está sendo investigada para permitir que os pesquisadores testem novos procedimentos e dispositivos em sistemas que recriam a anatomia humana, priorizando o bem-estar animal. Esses modelos animais também pretendem ajudar os profissionais médicos a aprender e praticar procedimentos desafiadores em sistemas semelhantes aos humanos usando equipamentos de nível clínico e técnicas cirúrgicas4.
A doença cerebrovascular envolve uma série de condições, incluindo aneurismas intracranianos (AI) que apresentam alta taxa de mortalidade em caso de ruptura. O desenvolvimento de novas ferramentas ou estratégias terapêuticas para o manejo da IA deve ser explorado em um ambiente pré-clínico antes que a tradução para um cenário clínico possa ser realizada. Blanco-Blázquez et al. descrevem dois modelos suínos aneurismáticos criados cirurgicamente que mostram resultados encorajadores no campo de pesquisa de aneurismas não rotos e treinamento em técnicas de neurorradiologia5. Embora os modelos descritos não reproduzam completamente as circunstâncias fisiopatológicas envolvidas no desenvolvimento de aneurismas em termos de hemodinâmica, eles se mostraram equivalentes à condição observada em humanos. Assim, foi apropriado que os profissionais médicos praticassem diferentes procedimentos endovasculares, bem como útil para os pesquisadores explorarem novas opções terapêuticas5.
Embora os tratamentos atuais para infarto do miocárdio (IM) possam reduzir a mortalidade precoce, uma proporção significativa de pacientes desenvolve insuficiência cardíaca progressiva. Martínez-Falguera et al. descrevem um modelo de IM obtido por implantação de bobina permanente em suínos que pode ser benéfico na exploração de novas opções terapêuticas6. O método descrito é comprovadamente viável e altamente reprodutível. Evita a necessidade de procedimentos de coração aberto e a reação inflamatória que ocorre após a cirurgia. Uma vantagem importante é que esse modelo reproduz a patogênese do IM não revascularizado encontrado em humanos e é apropriado para modelos de IM em sua fase aguda, subaguda e até crônica, dependendo do tempo de seguimento de um determinado estudo6.
Ao estudar o infarto do miocárdio ou outras condições cardíacas, o exame macroscópico post-mortem do coração é complexo e pode estar associado a vários erros de abordagem ou interpretação. Por esse motivo, protocolos padronizados de exame macroscópico e coleta de amostras são cruciais para garantir a comparabilidade, reprodutibilidade e sucesso de estudos experimentais de DCV realizados em modelos animais de grande porte. Constantin e Tăbăran demonstram dois protocolos padrão de exame macroscópico (métodos de entrada-saída e dissecção de quatro câmaras), apontando os métodos de exame macroscópico e os locais de amostragem rotineiramente empregados para análise histopatológica que podem ser adaptados a qualquer espécie7. O protocolo apresentado pode servir como diretriz para a dissecção cardíaca, que pode ser facilmente utilizada em investigações que necessitemde avaliação cardíaca exaustiva7.
A substituição percutânea da valva pulmonar é cada vez mais comum em pacientes com cardiopatia congênita, disfunção adquirida da via de saída do ventrículo direito ou de uma bioprótese valvar. Embora os resultados iniciais e tardios no cenário clínico sejam satisfatórios, existem inúmeros desafios clínicos que devem ser levados em consideração para o emprego vitalício, especialmente em jovens. O estudo apresentado por Hao e col. mostra a viabilidade e a segurança a longo prazo de uma valva pulmonar recém-desenvolvida8. Os autores usam o pericárdio para projetar uma válvula pulmonar autóloga que é então implantada no local da válvula pulmonar nativa por meio de um stent de nitinol autoexpansível por cateterismo da veia jugular em um modelo de ovelha. Embora o estudo tenha certas limitações, como o tamanho da amostra usada, ele constitui um avanço considerável para a implementação segura e eficiente dos próximos ensaios pré-clínicos, bem como a tradução para o ambiente clínico.
A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca mais extensa atribuível à miopatia atrial estrutural, definida como remodelamento estrutural dos átrios. A descoberta de novas abordagens de tratamento requer o desenvolvimento de modelos animais de grande porte reprodutíveis de miopatia atrial. A maioria dos modelos atualmente disponíveis depende da taquipacificação atrial, que reproduz distúrbios de condução, mas na ausência de alterações estruturais que normalmente precedem as alterações elétricas. Para atender a esse requisito, Tubeeckx et al. descrevem um modelo de miopatia atrial suína clinicamente relevante induzida por pericardite estéril, mostrando indutibilidade de FA, bem como rápido desenvolvimento de inflamação e fibrose. Apresentando características descritas anteriormente, este modelo animal de grande porte pode ajudar a explorar novas estratégias para o tratamento da miopatia atrial e FA9.
Nos últimos anos, vimos avanços impressionantes no tratamento de DCVs, permitindo insights mecanicistas e novas abordagens terapêuticas. Embora o número de animais empregados para fins de pesquisa e treinamento deva diminuir de acordo com as considerações éticas atuais e os estudos envolvendo modelos animais devam ser otimizados levando em consideração o bem-estar animal10, os animais experimentais não podem ser totalmente substituídos por outros sistemas. Modelos animais de grande porte continuarão sendo a melhor ferramenta para avançar na compreensão dos mecanismos das DCVs humanas11, uma vez que o uso de ambientes semelhantes aos humanos aumenta as chances de achados de bancada se traduzirem em tratamentos eficazes4. Uma plataforma representativa das complexas interações biológicas presentes nas doenças clínicas é um requisito para avançar ainda mais na compreensão dessas condições altamente prevalentes. Dessa forma, os modelos animais de grande porte descritos nesta coleção de métodos podem ajudar a preencher a lacuna da bancada para a beira do leito, contribuindo para o conhecimento da patogênese da doença e representando ferramentas essenciais para o desenvolvimento de técnicas diagnósticas e estratégias terapêuticas. Essa coleção abrangente de métodos varia de doenças cerebrovasculares a doenças cardíacas estruturais, rítmicas e isquêmicas, até as técnicas de amostragem mais importantes necessárias para obter resultados significativos. Além disso, esses modelos permitem que os médicos pratiquem procedimentos desafiadores em sistemas próximos à anatomia humana e aprimorem as abordagens clínicas para várias DCVs.