The Changes in the Hypothalamo‐Pituitary‐Gonadal Axis of Streptozotocin‐Treated Male Rats Depend from Age at Diabetes Onset

Summary: The influence of age at diabetes onset and of capillary microangiopathy on the severity and evolution of hypothalamo‐pituitary‐gonadal changes was studied morphologically and morphometrically in male rats 4 and 8 months after streptozotocin injection. At each time period we studied 2 groups of rats, one made diabetic before (age 1 month), the other after puberty (age 3 months), and compared them with corresponding controls. The size of hypothalamic axons, numerical density and size of pituitary gonadotrophs, size of testicular tubules, and basement membrane thickness of retinal capillaries were measured. Major differences were found at 8 months. Changes of pituitary glands (i.e. small and numerous gonadotrophs) and testes (i.e. small tubular size) were more important in pre‐than in postpubertal diabetic rats. This was a consequence of the aggravating prepubertal diabetes between 4 and 8 months. On the contrary, these changes partially regressed in postpubertal diabetic animals. Pituitary and testicular changes were correlated. Other lesions, such as swollen axonal processes in the hypothalamus, increased thickness of seminiferous epithelium and of capillary basement membranes, though very evident in diabetics, were independent from age at induction. Neither microangiopathy nor glycemia were correlated with any other change which confirmed their secondary role in diabetic neuroendocrine disorders. Thus, two types of diabetic disorders of the hypothalamo‐pituitary‐gonadal axis could be distinguished: 1) those with irreversible effects on immature yet partially reversible effects on mature structures; and 2) those independent from age at induction. Zusammenfassung: Die Veränderungen in der Hypothalamus‐Hypophysen‐Gonaden‐Achse bei Streptozotocin‐behandelten männlichen Ratten hängen ab vom Alter beim Auftreten des Diabetes Bei männlichen Ratten wurde 4 und 8 Monate nach Streptozo‐tocin‐Injektion der Einfluß vom Alter beim Auftreten des Diabetes und von kapillärer Mi‐kroangiopathie auf Schwere und Ablauf von Hypothalamus‐Hypophysen‐Veränderungen morphologisch und morphometrisch untersucht. Für jede Zeitperiode prüften wir zwei Tiergruppen, eine vor (Alter 1 Monat), die andere nach Pubertät (Alter 3 Monate), und verglichen sie mit entsprechenden Kontrollen. Gemessen vviirden die Größe hypothalami‐scher Axone, die zahlenmäßge Dichte und Größe hypophysärer Gonadotropen, die Fläche von Hodenkanalchen, die Höhe des Samenepithels sowie die Basalmembrandicke von Re‐tinakapillaren. Nach 8 Monaten waren die Unterschiede zwischen den Gruppen ausgeprägter. Verände‐rungen in Hypophysen (d.h. kleine und zahlreiche Gonadotropen) und Hoden (d.h. kleine Samenkanälchen) waren bei Ratten mit Diabetes vor der Pubertät bedeutender als bei nach her diabetisch gewordenen Tieren. Dies war eine Folge des sich zwischen 4 und 8 Monaten verschlimmernden, präpubertalen Diabetes. Im Gegensatz dazu gingen diese Verän‐derungen bei postpubertal diabetischen Tieren teilweise zurück. Hypophysen‐ und Hoden‐veranderungen waren korreliert. Andere Läsionen, wie geschwollene axonale Fortsätze im Hypothalamus, erhöhte Dicke von Hodenepithel und kapillärer Basalmembran — obschon bei Diabetikern sehr deutlich ‐ waren unabhängig vom Alter bei der Induktion. Weder Mikroangiopathie noch Glyk‐aemie waren mit irgendwelchen anderen Veränderungen korreliert, was ihre sekundäre Rol‐le bei diabetischen neuroendokrinen Störungen bestätigt. Folglich können zwei Typen diabetischer Störungen in der Hypothalamus‐Hypophysen‐Gonaden‐Achse unterschieden werden: 1) solche mit irreversiblen Wirkungen auf unreife Strukturen (bei reifen Geweben noch teilweise reversibel) und 2) solche, die vom Alter bei der Induktion des Diabetes unabhängig sind.