Alterations of the giant pyramidal neurons (Betz cells) in brain cortex of rat offspring born from gestational diabetic dams: a morphometric study / Alteraciones de las neuronas piramidales gigantes de la corteza cerebral en crías de ratas nacidas de hembras con diabetes gestacional: un estudio morfométrico

ABSTRACT

A few studies reported the adverse effects of gestational diabetes on hippocampus and spinal cord of rat offspring. Giant pyramidal neurons are giant pyramidal neurons located in fifth layers of the gray matter in the primary motor cortex. Therefore, this study was conducted to determine the effect of gestational diabetes on the giant pyramidal neurons and the thickness of internal pyramidal layer in the brain cortex of rat offspring. On day 1 of gestation, 10 Wistar rat dams were randomly allocated into two control and diabetic groups. Five animals in diabetic group received 40 mg/kg/BW of Streptozotocin (intraperitoneally) and control animals received normal saline. We randomly selected six offspring of every subject in both groups at day 28, 56 and 84. Rat offspring were scarified and then coronal sections were taken from the right brain cortex and sections were stained with Cresyl violet. The density of giant pyramidal neurons in brain cortex and thickness of internal pyramidal layer of brain cortex were evaluated. In P28, P56, P84 the Betz cells density of brain cortex were significantly reduced from 107.6±6.2, 131.6±4.6 and 143.5±4.0 in controls to 84.96±2.1, 109.8±7.3 and 121.05±5.6 in cases (p<0.05), respectively. The thickness of the internal pyramidal layer of brain cortex in P28, 56 and P84 was significantly higher in gestational diabetic group in comparison with the control group (p<0.05). This study showed that uncontrolled gestational diabetes reduces the giant pyramidal neurons density and internal pyramidal layer thickness in brain cortex of rat offspring.

RESUMEN

Pocos estudios han informado de los efectos adversos de la diabetes gestacional sobre las células del hipocampo y médula espinal. Este estudio, se realizó para determinar el efecto de la diabetes gestacional sobre las neuronas piramidales gigantes ubicadas en la quinta capas de la sustancia gris en la corteza motora primaria y el espesor de la capa piramidal interna en la corteza cerebral en crías de ratas. En el día 1 de la gestación, 10 ratas Wistar se asignaron aleatoriamente en dos grupos control y diabéticos. Cinco animales del grupo diabético, fueron inyectados con 40 mg/kg de peso corporal de estreptozotocina (por vía intraperitoneal), y los de el grupo control, con solución salina. Aleatoriamente, se seleccionaron seis crías de cada hembra de ambos grupos los días 28, 56 y 84. Las crías fueron sacrificadas, se tomaron secciones coronales de la corteza cerebral derecha y se tiñeron con violeta de cresilo. Se evaluó la densidad de las neuronas piramidales gigantes en la corteza cerebral y el espesor de la capa piramidal interna de la corteza cerebral. En los días 28, 56, 84 la densidad de las neuronas piramidales gigantes en corteza cerebral se redujo significativamente al comparar los controles (107,6±6,2, 131,6±4,6 y 143,5±4,0 respectivamente) con los casos (84,96±2,1, 109,8±7,3 y 121,05±5,6 respectivamente) (p<0,05). El espesor de la capa piramidal interna de la corteza cerebral en los días 28, 84 y 56 fue significativamente mayor en el grupo diabético gestacional en comparación con el grupo control (p<0,05). Este estudio muestra que la diabetes gestacional no controlada reduce la densidad de neuronas piramidales gigantesy el espesor interno de la capa piramidal en la corteza cerebral de las crías de rata.