ABSTRACT: Diabetes mellitus is a common condition during pregnancy that frequently causes spontaneous abortions or birth defects. Due to the practical and ethical impossibility of investigating this process in diabetic pregnant women, it is essential to conduct experimental studies to determine whether maternal diabetes affects embryonic development and/or embryo-fetal growth. The objective of the present work (the thesis) was to evaluate the teratogenic effect of the induced-diabetes in rat on the body weight and length as well as the external morphology of face and limbs of 21 days fetuses and newborns. For this purpose adult pregnant rats (5 days post coitus) were treated with a single intraperitoneal STZ dose (50 mg / kg body weight) to induce diabetes. The control group did not undergo any manipulation. In both cases one hundred 21 days fetuses (obtained by cesarean section) and 100 newborns (obtained after spontaneous delivery) were acquired. In pregnant rats the body weight, glycemia, glucosuria, cholesterol, triglycerides and glycosylated hemoglobin A1c were determined. The number of alive and death products, re-absorptions and the percentage of facial and limbs malformations were quantified. In each fetus or newborn the body weight, crown-rump length, length tail, size of limbs and waist as well as the placental diameter were determined. The degree of development of the face and limbs was identified by light and scanning electron microscopy. A morphometric facial evaluation was also carried out. Statistical analysis using two-factor ANOVA with 0.05 was performed. It was found that the diabetic hyperglycemic pregnant rats had lower body weight; increased levels of cholesterol, triglycerides and glycosylated hemoglobin A1c. In these animals the gestation period was longer compared with the control rats. At the same time, they had fewer pups per litter, increased number of resorptions and intrauterine deaths as well as maxillofacial and limb deformities. In 21 gestation days fetuses of diabetic rats in addition to low weight and height showed general developmental delay. Findings of this study demonstrated that hyperglycemia is a teratogenic factor that causes chronological deregulation of development and significantly increases the relative risk of facial and limb congenital defects.
RESUMEN: La diabetes mellitus es una enfermedad común durante el embarazo, que causa defectos congénitos y abortos espontáneos. Por la imposibilidad práctica y ética de investigar este proceso en mujeres gestantes diabéticas, es indispensable realizar estudios experimentales que permitan determinar si la diabetes materna afecta el desarrollo y/o crecimiento embrionario-fetal. El objetivo fue evaluar el efecto teratogénico de la diabetes inducida en ratas sobre las características morfológicas externas de cara y extremidades, así como en el peso y talla de fetos de 21 días de gestación y crías recién nacidas. Para tal fin se analizaron 100 fetos de 21 días de gestación obtenidos por cesárea y 100 crías recién nacidas obtenidas después del parto espontáneo, ambos de ratas con diabetes inducida (50 mg de STZ/kg de peso). Como grupos control, se examinaron 100 fetos y 100 crías recién nacidas, de ratas a las que no se les realizó ningún tipo de manipulación. A las ratas gestantes se les determinó: peso corporal, glucemia y glucosuria, colesterol, triglicéridos, glucemia y hemoglobina glucosilada A1C. Se cuantificó el número de productos vivos, muertos, reabsorciones y el porcentaje de malformaciones faciales y de extremidades. A cada feto o recién nacido se le determinó: peso corporal, longitud coronilla-rabadilla y cola, tamaño de extremidades y diámetro de cintura y placentario. El grado de desarrollo de la cara y extremidades se identificó con microscopia óptica y electrónica de barrido y se realizó un análisis morfométrico facial. El análisis estadístico fue mediante ANOVA de dos factores, utilizando un de 0.05. Las ratas gestantes hiperglucemicas presentaron menor peso corporal, incremento de colesterol, triglicéridos, hemoglobina glucosilada A1c y un periodo gestacional prolongado, menor número de crías por camada, mayor número de reabsorciones y muertes intrauterinas, así como malformaciones maxilofaciales y de las extremidades, Los Fetos de 21dg de ratas diabéticas, además de menor talla y peso presentaron retraso en el desarrollo generalizado. Los hallazgos de este trabajo demuestran que la hiperglucemia es un factor teratogénico que provoca una desregulación cronológica del desarrollo, e incrementa de manera significativa el riesgo relativo de defectos congénitos faciales y de extremidades.