Obwohl an der Hyperglykämie als Hauptfaktor für die Auslösung der Nervenschäden kein Zweifel besteht, ist die Pathogenese der diabetischen
Polyneuropathie bis heute nicht vollständig geklärt. Eine wichtige Rolle scheinen durch
Makro- und Mikroangiopathie verursachte vaskuläre Schäden am peripheren Nerven zu spielen. So besteht zumindest bei
Diabetes mellitus Typ 2 eine Korrelation zwischen Makroangiopathie und einer erniedrigten Nervenleitgeschwindigkeit. Vor allem für akut auftretende asymmetrische Neuropathieformen und Mononeuropathien im Hirnnervenbereich (z. B. diabetische Okulomotoriusparese) ist die vaskuläre Nervenschädigung entscheidend. In einem Teil der Fälle liegen neben Gefäßverschlüssen auch Gefäßwandinfiltrationen im Sinne einer
zusätzlichen Vaskulitis vor. Für symmetrische und asymmetrische Formen der diabetischen Polyneuropathie sind verbreiterte vaskuläre Basalmembranen und verschlossene Kapillaren im Endoneurium ein so häufiger Befund, dass der Mikroangiopathie und der dadurch bedingten endoneuralen
Hypoxie sicherlich eine entscheidende Rolle zukommt. Weiterhin werden
mechanische Faktoren (erhöhte Druckempfindlichkeit der Nerven) und insbesondere
metabolische Auswirkungen der Hyperglykämie diskutiert. So führen erhöhte Glukosekonzentrationen zu einer Proteinglykosilierung, wodurch
Enzyme und Strukturproteine in ihrer Funktion gestört werden. Weitere metabolische Mechanismen sind das vermehrte Auftreten von Peroxiden und freien Radikalen, da bei Diabetes die antioxidativen Schutzsysteme in ihrer Aktivität reduziert sind. Der hieraus resultierende vermehrte oxidative Stress wird als Ursache der axonalen Degeneration angesehen. Schließlich werden Axontransportstörungen und ein Defizit an
neurotrophen Faktoren (NGF) sowie Autoantikörperbildung gegen Glutamatdicarboxylase und gegen sympathische Ganglien diskutiert (Low und Suarez
1996).