| 椎骨 | |
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典型的な椎骨、上面図 | |
人間の脊柱の断面。左後外側から見た複数の椎骨を示しています。 | |
| 詳細 | |
| の一部 | 脊柱 |
| 識別子 | |
| ラテン | 椎骨 |
| TA98 | A02.2.01.001 |
| TA2 | 1011 |
| FMA | 9914 |
| 骨の解剖学的用語 | |
椎骨(複数形:vertebrae)は、骨と硝子軟骨からなる複雑な構造を持つ不規則な骨で、脊椎動物の脊柱(脊柱)を構成します。椎骨の比率は、脊椎の節と種によって異なります。
椎骨の基本的な構成は様々です。椎体 (椎体とも呼ばれる) は骨でできており、脊柱の荷重を支えます。椎体の上部と下部の表面は椎間板に付着します。椎骨の後部は、2 つの椎弓根 (椎弓の椎弓根)、2 つの椎板、および 7 つの突起からなる 11 の部分で構成された椎弓を形成します。椎板は黄色靭帯(脊柱の靭帯)に付着します。椎弓根の形状から形成された椎切痕があり、椎骨が関節を形成するときに椎間孔を形成します。これらの孔は、脊髄神経の出入り口となる導管です。椎体と椎弓は椎孔を形成します。脊柱管を収容する中央の大きな開口部。脊髄を包み込み保護する役割を担っています。
椎骨は互いに連結することで脊柱に強度と柔軟性を与え、その前後の形状が可動範囲を決定します。構造的には、椎骨は脊椎動物種間で基本的に共通していますが、最も大きな違いは水生動物と他の脊椎動物の間に見られます。そのため、脊椎動物という名称は、脊柱を構成する椎骨に由来しています。
人間の脊柱では、椎骨の大きさは脊柱内の配置、脊椎への負荷、姿勢、病態などによって変化します。脊柱の長さに沿って、椎骨はストレスや可動性に関連する様々なニーズに対応するために変化します。[ 1 ]各椎骨は不規則な形状の骨です。

典型的な椎骨は、大きな前部中央部分と、神経弓とも呼ばれる後部椎弓からなる椎体(椎体)から構成されています。[ 2 ] [ 3 ]椎体は海綿骨で構成されており、その微細構造は特に椎弓根骨内で研究されています。[ 4 ]この海綿骨は、硬くて密度の高い骨組織である皮質骨(または緻密骨)の薄い被覆で覆われています。椎弓と椎突起は、より厚い皮質骨で覆われています。椎体の上面と下面は、椎間板に付着できるように平らでざらざらしています。これらの表面は椎間板と直接接触して関節を形成する椎体終板です。椎体終板は、椎体の海綿骨の肥厚した層から形成され、最上層はより密度が高い。終板は、隣接する椎間板を包む機能、加えられた荷重を均等に分散する機能、そして椎間板のコラーゲン繊維を固定する機能を持つ。また、水や溶質の交換のための半透性界面としても機能する。[ 5 ]

椎弓は椎弓根と椎板によって形成される。2 つの椎弓根が椎体の側面から伸びて椎体と椎弓を結合する。椎弓根は短く太い突起で、椎体上面の後外側表面の結合部から各側から後方に 1 つずつ伸びている。各椎弓根からは幅広い板である椎板が後方内側に突出して椎弓を結合して完成させ、椎孔の後縁を形成して椎孔の三角形を完成する。[ 6 ]椎板の上面は黄色靭帯に付着できるように粗くなっている。これらの靭帯は、第 2 頸椎の高さから脊柱の長さに沿って隣接する椎骨の椎板を結合する。椎弓根の上下には、椎切痕(上部椎切痕と下部椎切痕)と呼ばれる浅い窪みがあります。椎骨が関節を形成すると、椎切痕は隣接する椎骨の椎切痕と一列に並び、椎間孔を形成します。椎間孔は、各椎骨から脊髄神経と関連する血管の出入りを可能にします。関節を形成する椎骨は、体を支える強固な支柱の役割を果たします。
椎骨から突出する突起は 7 つあります。
椎骨の主要部分は、中心に突出する後方に伸びる棘突起(神経棘と呼ばれることもある)である。[ 7 ]この突起は椎板の接合部から背側と尾側に伸びている。 [ 7 ]棘突起は筋肉と靭帯を付着させる役割を果たす。
2つの横突起は椎体の両側に1つずつあり、椎弓根と椎弓板が結合する部分で、上下の関節突起の間で両側から外側に突出している。[ 7 ]これらはまた、筋肉や靭帯、特に横間靭帯の付着部としても機能する。胸椎の横突起のそれぞれには、肋骨の結節と関節する面がある。[ 8 ]胸椎体の両側の面は肋骨頭と関節する。腰椎の横突起は、胸郭とは異なり腰部では発達していない原始的な肋骨(肋骨)に相当するため、肋骨[ 9 ] [ 10 ]または肋骨状突起[ 11 ]と呼ばれることもある。[ 11 ] [ 12 ]
椎骨の両側には、上下の関節面があり、可動範囲を制限する役割を果たしています。これらの関節面は、椎弓の薄い部分である関節間部によって結合されています。

椎骨は、脊柱のどの部位にあるのかにちなんで名付けられています。人間の脊柱には通常33個の椎骨があり、頸椎7個、胸椎12個、腰椎5個、仙骨を形成する癒合した仙椎5個、尾骨を形成する尾椎4個です。まれな例外を除き、椎骨の総数は32~35個です。[ 13 ]約10%の人では、仙骨前椎の総数と脊椎の各部位の椎骨の数の両方が異なる場合があります。[ 14 ] [ 15 ]最も頻繁に偏位するのは、胸椎が11個(まれに13個)、腰椎が4個または6個、尾椎が3個または5個(まれに7個まで)である。[ 15 ]
局所椎骨は下に向かうにつれて大きくなりますが、尾骨では小さくなります。

頸椎は7つ(頸椎神経は8つ)あり、C1からC7まで指定されています。これらの骨は一般的に小さく繊細です。棘突起は短いです(触知可能な棘突起を持つC2とC7を除く)。C1は環椎とも呼ばれ、C2は軸椎とも呼ばれます。これらの椎骨の構造により、首と頭の可動範囲が広くなっています。環椎後頭関節は頭蓋骨を上下に動かすことができ、環椎軸椎関節は首の上部を左右にひねることができます。軸椎は脊柱の最初の椎間板上に位置します。
頸椎には横孔があり、椎動脈が大後頭孔からウィリス輪に至る際に通過する。頸椎は最も小さく軽い椎骨であり、椎孔は三角形をしている。棘突起は短く、しばしば二股に分かれる(C7棘突起は二股に分かれておらず、他の頸椎棘突起よりもかなり長い)。[ 16 ]
環椎は、体と棘突起を持たない点で他の椎骨と異なります。 代わりに環状の形状をしており、前弓と後弓、および2つの外側塊があります。 両方の弓の外側中心点には、筋肉が付着する結節、前結節、および後結節があります。 前弓の前面は凸状で、前結節は頸長筋に付着します。 後結節は原始的な棘突起で、頭直筋(後小筋)に付着します。 棘突起は、環椎と頭蓋骨の間の動きを妨げないように小さくなっています。 下面には、軸椎の 歯突起と関節する面があります。
頸椎特有の構造として、横孔(横突孔とも呼ばれる)があります。これは各横突起に設けられた開口部で、椎動脈、椎静脈、そして交感神経叢が通る通路となっています。環椎以外の頸椎では、各横突起の横孔の両側に前結節と後結節が存在します。第6頸椎の前結節は、頸動脈と椎動脈を隔てているため、頸動脈結節と呼ばれます。
第3~7頸椎と第1胸椎の椎体上面の側縁には、鉤状の鉤状突起があります。この鉤状突起は椎間板と協働して、椎骨が下側の椎骨から後方にずれるのを防ぎ、側屈(側方への屈曲)を制限します。ルシュカ関節は椎骨鉤状突起によって構成されます。
C7の棘突起は特徴的に長く、この椎骨は突出椎(vertebra prominens)と呼ばれます。また、解剖学的変異として、C7から頸肋が形成されることもあります。
頸胸椎 という用語は、頸椎と胸椎を一緒に指すために使用されることが多く、場合によってはそれらの周辺領域も指します。

12個の 胸椎とその横突起は、肋骨と接合する面を持っています。胸椎間ではある程度の回転が可能ですが、胸郭との連結により、屈曲やその他の動きはほとんどできません。ヒトにおいては「背椎」と呼ばれることもあります。
椎体はほぼハート型で、前後方向の幅は横方向の幅とほぼ同じです。椎孔はほぼ円形です。
第一胸椎の上面には、頸椎と同様に鉤状の鉤状突起がある。
胸腰椎または胸腰椎部は、胸椎と腰椎を合わせた部分、場合によってはそれらの周辺領域も指します。
胸椎は肋骨に付着するため、特有の関節面(上肋骨面、横肋骨面、下肋骨面)を有します。胸椎は背骨の下方に進むにつれて、隣接する腰椎部と一致するように大きくなります。


5つの腰椎は椎骨の中で最も大きく、その強固な構造は他の椎骨よりも大きな重量を支えるために不可欠です。腰椎は、大きな屈曲、伸展、そして中程度の側屈(側屈)を可能にします。これらの椎骨の間にある椎間板は、自然な腰椎前弯(後方に凹んだ脊柱の弯曲)を形成します。これは、椎間板の前部と後部の厚さの差によるものです。
腰椎は胸郭と骨盤の間に位置し、椎骨の中で最も大きい。椎弓根は椎板と同様に強く、棘突起は厚く幅広い。椎孔は大きく三角形である。横突起は長くて狭く、その上に3つの結節が見られる。これらは、外側肋骨突起、乳頭突起、および副突起である。[ 17 ]上部、すなわち上部結節は乳頭突起で、上部関節突起に結合している。多裂筋は乳頭突起に付着し、この筋肉は脊柱の長さにわたって伸びて支持を与えている。下部、すなわち下部結節は副突起で、横突起基部の後ろの部分にある。腰仙骨という用語は、腰椎と仙椎を一緒に指すために使用されることが多く、場合によってはそれらの周辺領域も含まれることがあります。

仙椎は5つ(S1~S5)あり 、成熟すると椎間板のない1つの大きな骨(仙骨)に癒合します。[ 18 ]仙骨は腸骨とともに骨盤の両側で仙腸関節を形成し、股関節と関節を形成します。
最後の3~5個の尾骨(通常は4個)(Co1~Co5)が尾骨を構成します。 [ 19 ]椎間板はありません。

初期胚では体節が形成され、その一部が硬節に発達する。硬節は椎骨だけでなく、肋軟骨と後頭骨の一部を形成する。体節内の最初の位置から、硬節細胞は脊索に向かって内側に移動する。これらの細胞は、沿軸中胚葉の反対側の硬節細胞と出会う。1つの硬節の下半分が隣接する硬節の上半分と融合して各椎体を形成する。[ 20 ]この椎体から、硬節細胞は背側に移動し、発達中の脊髄を取り囲んで椎弓を形成する。他の細胞は胸椎の肋骨突起まで遠位に移動して肋骨を形成する。[ 20 ]
椎骨の機能は次のとおりです。
先天性の脊椎異常は数多く存在し、その多くは椎骨の形状や数の異常に起因しており、その多くは問題になりません。しかし、脊髄の圧迫を引き起こすものもあります。楔形の椎骨(半椎骨)は脊椎に角度を形成し、脊柱後弯症、側弯症、前弯症といった脊柱弯曲症を引き起こす可能性があります。重症例では脊髄圧迫を引き起こすこともあります。一部の椎骨が癒合したブロック椎骨では、問題を引き起こす可能性があります。二分脊椎は、椎弓の形成不全によって引き起こされることがあります。
脊椎分離症は、椎弓の関節部における異常です。ほとんどの場合、最下部の腰椎(L5)に発生しますが、他の腰椎や胸椎にも発生することがあります。
椎間板ヘルニア(一般的には椎間板ヘルニアとも呼ばれます)は、椎間板の外輪(線維輪)が裂けることで、柔らかいゼリー状の物質である髄核がヘルニア状に突出する病気です。このヘルニアは、テッシー法と呼ばれる低侵襲内視鏡手術で治療できます。
椎弓切除術は、脊柱管にアクセスするために椎板を除去する外科手術である。[ 21 ]椎板の一部のみを除去することを椎弓切開術と呼ぶ。
椎間板、椎骨、または瘢痕組織からの圧迫によって引き起こされる神経の圧迫は、椎間孔を広げて圧迫を軽減する椎間孔切開術によって改善できる場合があります。また、関節炎の結果として神経の開口部が狭くなる椎間孔狭窄によっても神経の圧迫が引き起こされることがあります。
もう一つの症状は、椎骨が前方にずれて他の椎骨の上に滑り落ちる脊椎すべり症です。この症状の逆の症状は、椎骨が後方にずれて他の椎骨の上に滑り落ちる 後方すべり症です。
椎骨茎は、椎体形成術、後弯形成術、脊椎固定術における放射線マーカーおよび入り口としてよく使用されます。
弓状孔は、女性に多く見られる一般的な解剖学的変異です。これは、第一頸椎(環椎)にある骨の橋で、椎骨動脈の溝を覆っています。[ 22 ]
変性椎間板症は、加齢に伴い1つまたは複数の椎間板が変性する疾患で、通常は痛みを伴わない場合が多いですが、非常に強い痛みを伴う場合もあります。

他の動物では、尾椎を除いて椎骨は同じ地方名がつけられている。尾のある動物では、独立した椎骨は通常尾椎と呼ばれる。[ 19 ]水生脊椎動物と他の脊椎動物では必要な移動や支持の種類が異なるため、基本的な特徴は共有されているものの、両者の間の椎骨には最も大きな多様性が見られる。後方に伸びる棘突起は、直立していない動物では上向きに向いている。これらの突起は体の筋肉や靭帯に付着するため、大型動物では非常に大きくなることがある。ゾウでは、椎骨は密接な関節でつながっており、これが背骨の柔軟性を制限している。棘突起は、絶滅したディメトロドンやスピノサウルスなど一部の動物では誇張されており、帆背やひれ背を形成している。
鞍型の関節面を持つ椎骨は「異体腔椎」と呼ばれ、ねじれを防ぎながら垂直方向と水平方向の両方向に屈曲できる。このような椎骨は、鳥類や一部のカメの首に見られる。[ 23 ]

「前体腔椎」は、ある椎体の尾側端から球状の突起が伸びており、隣接する椎体の頭側端にある凹状のソケットに嵌合する構造をしています。[ 24 ]これらの椎骨は爬虫類 に最も多く見られますが、[ 25 ] [ 26 ]カエルなどの一部の両生類にも見られます。 [ 27 ]これらの椎骨は球関節構造をしており、前椎体の凸状の関節部分が尾椎のソケットに対して球状の役割を果たします。[ 25 ]このタイプの接続により、ほとんどの方向への広範囲な可動範囲が確保され、同時にその下にある神経索も保護されます。回転の中心点は各椎体の正中線に位置しているため、脊柱周囲の筋肉を屈曲させても椎骨間に隙間が生じることはありません。[ 27 ]
哺乳類ではないが、多くの種では頸椎に肋骨がある。トカゲや竜盤類恐竜など多くのグループでは頸肋は大きいが、鳥類では小さく、脊椎と完全に癒合している。哺乳類の横突起は他の有羊膜類の頸肋と相同である。クジラでは頸椎は典型的には癒合しており、これは泳ぐときに柔軟性を安定性と引き換えにした適応である。[ 28 ] [ 29 ]マナティーとナマケモノを除くすべての哺乳類は、首の長さに関係なく、7つの頸椎を持っている。[ 30 ]これには、例えばキリン、ラクダ、シロナガスクジラなどの一見ありそうもない動物も含まれます。鳥類は通常、より多くの頸椎を持ち、そのほとんどは13〜25個の椎骨で構成される非常に柔軟な首を持っています。
すべての哺乳類において、胸椎は肋骨に連結されており、椎体は椎間面の存在により他の部位の椎骨と異なっている。各椎骨には椎体の両側に椎間面があり、肋骨頭と関節する。また、各横突起にも椎間面があり、肋骨結節と関節する。胸椎の数は種によってかなり異なる。[ 31 ]ほとんどの有袋類は13個あるが、コアラは11個しかない。[ 32 ]哺乳類では通常12から15個(ヒトは12個)であるが、ウマ、バク、サイ、ゾウでは18から20個ある。ある種のナマケモノでは極端な例として25個あり、その一方でクジラ目ではわずか9個しかない。[ 33 ]
チンパンジーやゴリラの腰椎数は少なく、ヒト属の5つに対して3つである。この数が少ないため、腰椎は前弯することができないが、垂直方向への登攀や、樹冠の高い地域での採餌に適したぶら下がる能力に適した解剖学的構造となっている。[ 34 ]ボノボは4つの腰椎を持つ点でボノボと異なる 。
尾椎は脊椎動物の尾を構成する骨である。 [ 35 ]尾椎の数は、動物の尾の長さに応じて数個から50個まで様々である。ヒトや他の尾のない霊長類では尾椎と呼ばれ、3個から5個あり、尾骨に癒合している。 [ 36 ]
この記事には、グレイの解剖学(1918年)第20版の96ページからパブリックドメインのテキストが組み込まれています。
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