Reduktion der Trophoblastenzellinvasion durch Diabetes mellitus: Histologische Evaluation der uteroplazentaren Einheit in einem neuen Rattenmodell für Insulinresistenz

Fragestellung: Aufgrund der steigenden Diabetesprävalenz und des jüngeren Alters der Patienten nimmt die Prävalenz diabetischer Mütter zu. Ein neueres Rattendiabetesmodell ermöglicht eine Herunterregulation des Insulinrezeptors. Ziel unserer Studie war es in diesem insulinresistenten Rattenmodell den Einfluss eines maternalen Diabetes auf Fötus und uteroplazentare Einheit zu untersuchen.

Methodik: Wir arbeiteten mit einem transgenen TetO-Rattendiabetesmodell, bei dem Doxycyclin small-hairpin RNA aktiviert, die den Insulinrezeptor reversibel herunterreguliert. Wir untersuchten vier TetO-Ratten und fünf Wildtypratten, die vor Verpaarung Doxycyclin erhielten. Es wurden acht diabetische und zehn Kontrollplazenten untersucht und auf Trophoblastenzellen (Cytokeratin), Muskelzellen (α-Actin) und Endothelzellen (CD31) gefärbt.

Ergebnis: Die Blutzuckerwerte während der Gravidität lagen bei den Diabetestieren zwischen 300 mg/dl und 420 mg/dl und bei den Kontrollratten um 100 mg/dl. An Tag 21 der Gravidität wurden die Föten und Plazenten untersucht. Die Fötalgewichte der Diabetestiere waren signifikant geringer als die der Kontrolltiere (2,3 g vs. 3,6 g). Das Gewicht der uteroplazentaren Einheit (Plazenta + mesometriales Dreieck) zeigte keinen Unterschied zwischen beiden Gruppen. Histologisch zeigte sich in den diabetischen Plazenten ein relativ vergrößertes Trophospongium. Zudem waren in den Diabetestieren die interstitielle und die endovaskuläre Trophoblastenzellinvasion in den Uterus vermindert – sowohl was die Fläche der Invasion als auch die Dichte der Trophoblastenzellen betraf. In den diabetischen Plazenten fielen große glykogenhaltige Zellen im Trophospongium der Plazenta auf, die als Vorläufer interstitieller Trophoblastenzellen gelten.

Schlussfolgerung: Maternaler Diabetes führte zu Veränderungen in der uteroplazentaren Einheit. Es zeigte sich eine signifikante Reduktion der endovaskulären und interstitiellen Trophoblastenzellinvasion in das mütterliche Gewebe, was ein Grund für die beobachtete fötale Wachstumsretardierung sein kann.