Endoneurial microvascular pathology in feline diabetic neuropathy.

13 de maio de 2020

Jeannelyn S. Estrella; Richard N. Nelson; B.K. Sturges; Karen M. Vernau; D. Collette Williams; Richard A. LeCouteur;  G. Diane Shelton;  Andrew P. Mizisin

Abstract Endoneurial capillaries in nerve biopsies from 12 adult diabetic cats with varying degrees of neurological dysfunction were examined for evidence of microvascular pathology and compared to nerves obtained at autopsy from 7 adult non-diabetic cats without clinical evidence of neurological dysfunction. As reported previously (Mizisin et al., 2007), the diabetic cats had elevated glycosylated hemoglobin and serum fructosamine levels, decreased motor nerve conduction velocity and compound muscle action potentials (CMAP), and markedly decreased myelinated nerve fiber densities. Compared to non-diabetic cats, there was a non-significant 26% increase in capillary density and a significant (P<0.009) 45% increase in capillary size in diabetic cats. Capillary luminal size was also significantly (P<0.001) increased, while an index of vasoconstriction was significantly decreased (P<0.001) in diabetic cats compared to non-diabetic controls. No differences in endothelial cell size, endothelial cell number or pericyte size were detected between non-diabetic and diabetic cats. In diabetic cats, basement membrane thickening, seen as a reduplication of the basal lamina, was significantly (P<0.0002) increased by 73% compared to non-diabetic controls. Regression analysis of either myelinated nerve fiber density or CMAP amplitude against basement membrane size demonstrated a negative correlation with significant slopes (P<0.03 and P<0.04, respectively). These data demonstrate that myelinated nerve fiber injury in feline diabetic neuropathy is associated with microvascular pathology and that some of these changes parallel those documented in experimental rodent and human diabetic neuropathy.

Keywords Basement membrane; Endoneurial capillaries; Endothelial cells; Feline diabetes mellitus; Microangiopathy; Pericytes

Resumo

Capilares endoneuriais em biópsias nervosas de 12 gatos diabéticos adultos com graus variados de disfunção neurológica foram examinados quanto a evidências de patologia microvascular e comparados com os nervos obtidos na autópsia de 7 gatos adultos não diabéticos sem evidência clínica de disfunção neurológica. Como relatado anteriormente (Mizisin et al., 2007), os gatos diabéticos apresentaram níveis elevados de hemoglobina glicosilada e de frutosamina sérica, diminuição da velocidade de condução nervosa motora e potenciais de ação muscular composta (CMAP), e densidades de fibras nervosas mielinizadas acentuadamente diminuídas. Comparado a gatos não diabéticos, houve um aumento não significativo de 26% na densidade capilar e um aumento significativo (P <0,009) de 45% no tamanho capilar em gatos diabéticos. O tamanho luminal capilar também aumentou significativamente (P <0,001), enquanto um índice de vasoconstrição diminuiu significativamente (P <0,001) em gatos diabéticos em comparação aos controles não diabéticos. Não foram detectadas diferenças no tamanho da célula endotelial, número de células endoteliais ou tamanho do pericito entre gatos não diabéticos e diabéticos. Em gatos diabéticos, o espessamento da membrana basal, visto como reduplicação da lâmina basal, aumentou significativamente (P <0,0002) em 73% em comparação aos controles não diabéticos. A análise de regressão da densidade da fibra nervosa mielinizada ou da amplitude do CMAP em relação ao tamanho da membrana basal demonstrou uma correlação negativa com declives significativos (P <0,03 e P <0,04, respectivamente). Esses dados demonstram que a lesão da fibra nervosa mielinizada na neuropatia diabética felina está associada à patologia microvascular e que algumas dessas alterações são paralelas às documentadas na neuropatia experimental de roedores e na diabética humana.

Palavras-chave Membrana basal; Capilares endoneuriais; Células endoteliais; Diabetes mellitus felino; Microangiopatia; Pericitos

 

 

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