Zusammenfassung
Der Diabetes mellitus führt auch bei einer erfolgreichen Blutglukosekontrolle mit
einer Normalisierung des HbA1c-Wertes bei Patienten häufig zu Spätkomplikationen,
zu denen neben mikrovaskulären und makrovaskulären Schäden vor allem die diabetische
Polyneuropathie zählt. Betroffen sind periphere Nerven, deren Schädigung zu Empfindungsstörungen
und starken Schmerzen führen kann. Bei diesen Nerven handelt es sich vornehmlich um
Aδ- und C-Fasern, die neben der Haut auch im subbasalen Nervenplexus der Kornea zu
finden sind. Die Abbildung des subbasalen Nervenplexus mittels mikroskopischer Techniken
ermöglicht eine sehr frühzeitige und objektive Darstellung der Neuropathie, wie sie
mittels Hautbiopsie nur invasiv möglich ist. Wir haben einen thy1-YFP-Mausstamm verwendet,
in dem periphere Nerven durch Fluoreszenzanregung darstellbar sind. Mittels 2-Photonen-Mikroskopie
konnten wir hochauflösende 3-dimensionale Darstellungen des subbasalen Nervenplexus
der Kornea dieser Mäuse generieren. Durch Injektion von Streptozotocin haben wir in
thy1-YFP-Mäusen einen Diabetes mellitus induziert. Wir konnten zeigen, dass es parallel
zum Anstieg der Blutglukose zu einem Verlust subbasaler Nervenfasern vor allem im
Zentrum der Kornea kommt. Eine nachfolgende Behandlung der Tiere mit Insulin führte
zur Normalisierung der Blutglukose und zu einer Zunahme der subbasalen Nervenfasern.
Somit ist dieses Mausmodell sehr gut geeignet, die Pathogenese der diabetischen Polyneuropathie
weiterführend zu untersuchen, mit dem Ziel, kausale Therapieansätze zu ihrer Behandlung
zu entwickeln.
Abstract
Patients with diabetes mellitus suffer from late damage, including microvascular and
macrovascular complications and diabetic polyneuropathy, even though blood glucose
is well controlled and the HbA1c value normalised. Peripheral nerves are affected,
and when these are damaged, this can result in disturbed sensation and pain. Such
nerves are mainly Aδ und C fibres, which are present in the skin, but also in the
subbasal nerve plexus of the cornea. Imaging of the subbasal nerve plexus using microscopic
techniques allows a very early and objective view of neuropathy, which is only possible
invasively by skin biopsy. We have used a thy1-YFP mouse strain in which the peripheral
nerves are detectable by fluorescence excitation. Using two photon microscopy, we
produced high resolution three dimensional images of the corneal subbasal nerve plexus
of these mice. We induced diabetes mellitus in thy1-YFP mice by injection of streptocotocin.
We showed that the increase in blood glucose was accompanied by a loss of subbasal
nerve fibres, mainly in the centre of the cornea. Subsequent treatment of the animals
with insulin normalised blood glucose and was accompanied by an increase in subbasal
nerve fibres. Thus, this model is highly suited to investigate the pathogenesis of
diabetic polyneuropathy, with the aim of developing new causal strategies to treat
the disease.
Schlüsselwörter
diabetische Neuropathie - periphere Nervenfasern - Kornea - 2-Photonen-Mikroskopie
- thy1-YFP-Maus
Key words
diabetic neuropathy - peripheral nerve fibres - cornea - two-photon microscopy - thy1-YFP
mouse