Acceder a modelo sin pasar por controlador

[masterpuppet]

Claro que se puede, como hacerlo depende de tu fw, en Zend por ejemplo basta con crear un Zend_Application y hacer el bootstrap de los recursos necesarios, en el ejemplo que tu muestras tendrás que incluir todo aquello que tu clase necesite para funcionar, ahora en tu caso no veo la necesidad de alterar el flujo de la aplicación, deberías tratar el request como cualquier otro y simplemente modificar(si lo amerita) la respuesta.

Saludos.