受傷後早期の高血糖が脊髄構成細胞ならびに炎症細胞に及ぼす影響の網羅的解析

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26861198
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 久保田 健介 九州大学, 大学病院, 助教 (00717069)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 脊髄損傷 / 高血糖 / 神経学的予後 / ミクログリア

研究実績の概要

労働者健康福祉機構　総合せき損センターに入院した新規脊髄損傷患者528名の臨床データを多変量解析等の手法を用いて多角的に分析した。その結果、脊髄損傷患者のうち約半数の患者に血糖値の上昇が起こっていることが判明し、入院時に高血糖を呈する患者の運動機能回復が著しく低下していることが明らかになった。
また、高血糖モデルマウスの損傷脊髄からセルソーターという装置を用いてミクログリアを選択的に回収し、高血糖状態では正常血糖状態に比べてミクログリアが脊髄損傷直後に過剰な活性化を示し、炎症性免疫応答が亢進していた。これに伴い、高血糖状態では神経系細胞のアポトーシスが増加し、運動機能障害を引き起こす脱髄性変化も著しく増加していた。
さらに、脊髄損傷後にインスリンを用いて高血糖マウスの急性期の血糖値をコントロールすることによって、高血糖による病態の悪化を抑制し、運動機能の回復を改善しうることを明らかにした。
この研究成果は、脊髄損傷後の運動機能回復能を十分に引き出すためには、急性期高血糖の適切なコントロールが重要であることを示すものである。
本研究成果は、2014年10月1日（水）（米国東部時間）に米国科学雑誌『Science Translational Medicine』オンライン版で発表された。

現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

研究成果の一部が、一流科学雑誌『Science Translational Medicine』に掲載され、世界に脊髄損傷急性期の血糖コントロールの重要性を発信することができたため。

今後の研究の推進方策

網羅的遺伝子発現解析を行い、高血糖が脊髄構成細胞や炎症細胞に与える影響を明らかにしていく。

備考

その他、研究成果は下記を初めとした、電子新聞にも掲載され、多くの国民に発信された。
「脊髄損傷、血糖値上昇で回復遅れ　九大病院つきとめる」
http://www.sankei.com/region/news/141002/rgn1410020026-n1.html

研究成果

• [雑誌論文] Acute hyperglycemia impairs functional improvement after spinal cord injury in mice and humans. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayakawa K, Kumamaru H, Saiwai H, Kubota K, Ohkawa Y, Kishimoto J, Yokota K, Ideta R, Shiba K, Tozaki-Saitoh H, Inoue K, Iwamoto Y, Okada S.
  • 雑誌名: Science Translatinal Medicine 巻: 6(256) ページ: 256ra137
  • DOI: 10.1126/scitranslmed.3009430
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Acute Hyperglycemia Is A Treatable Risk Factor For Spinal Cord Injury: Animal Experiment And Human Cohort Study (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazu Kobayakawa, Kensuke Kubota, Kazuya Yokota, Seiji Okada, Yukihide Iwamoto
  • 学会等名: Orthopaedic Research Society 2015 Annual Meeting
  • 発表場所: Las vegas, USA
  • 年月日: 2015-03-28 – 2015-03-31
• [学会発表] 高血糖はミクログリアのNF-κBの過度な活性化を介して脊髄損傷後の二次損傷と機能予後を増悪させる (2014)
  • 著者名/発表者名: 小早川和, 岡田誠司, 久保田健介, 横田和也, 齊藤武恭, 芝啓一郎, 岩本幸英
  • 学会等名: 第49回日本脊髄障害医学会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-12
• [学会発表] Acute hyperglycemia exacerbates functional outcomes in human and mouse spinal cord injury via NF-κB pathway. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayakawa K, Saiwai H, Kumamaru H, Kubota K, Yokota K, Ohkawa Y, Kishimoto J, Ideta R, Shiba K, Tozaki-Saitoh H, Inoue K, Iwamoto Y, Okada S.
  • 学会等名: EFNS-ENS Joint Congress of European Neurology 2014
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 2014-05-31 – 2014-06-03
• [備考] 脊髄損傷急性期の高血糖が運動麻痺の予後を悪化させることを発見 岡田准教授
  • URL: http://www.med.kyushu-u.ac.jp/app/modules/information/detail.php?i=722&c=10