Spinal cord protection using glucagon-like peptide-1 receptor agonists

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K09327
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55050:Anesthesiology-related
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: Matsumoto Mishiya 山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (60243664)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山下 敦生 山口大学, 医学部附属病院, 准教授 (50379971) ; 水上 洋一 山口大学, 大学研究推進機構, 教授 (80274158) ; 若松 弘也 山口大学, 医学部附属病院, 准教授 (80379966)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 脊髄虚血 / 脊髄保護 / Glucagon-like peptide-1 / Exendin-4 / Liraglutide / 家兎

Outline of Final Research Achievements

Paraplegia is a devastating complication of thoracoabdominal aortic surgery and is thought to occur due to spinal cord ischemia during aortic clamping or inadequate spinal cord perfusion postoperatively. However, no protective strategy has been established. We investigated whether glucagon-like peptide 1 receptor agonists, namely exendin-4 and liraglutide, could protect against ischemic spinal cord injury. The results showed that a high dose of liraglutide had protective effects on spinal cord ischemia and that liraglutide increased the gene expression of basic fibroblast growth factor and glutamate transporter.

Free Research Field

麻酔

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

臨床使用されている薬物で脊髄保護効果が認められたことの意義は大きい。虚血前投与による保護効果ではあるが、胸腹部大動脈瘤手術での脊髄保護を想定しているので虚血前投与は可能であり、投与タイミングに関しては臨床応用に問題となることはない。ただし、保護効果がみられたLiraglutideの投与量は臨床使用量の数倍であり、臨床応用に関しては何らかの対策が必要である。われわれはLiraglutideと作用機序の近いインスリンを併用することによりこの問題を解決できるのではないかと考えている。