허리통증을 이해하기 위한 요추 해부학
이번 포스팅에서는 허리통증에 관하여 본격적으로 다뤄 보기에 앞서서 허리(요추) 뼈와 그 주변을 구성하는 구조물들 즉 요추 뼈, 관절, 인대, 근육 혈관, 신경들에 대해 살펴보도록 하겠습니다.
Ⅰ골, 관절(Bone & joint)
먼저 허리(요추)뼈(Lumbar)의 구성과 관절에 대해 알아보겠습니다. 요추(Lumbar)는 일반적으로 1-5번까지 총 5개의 뼈로 이루어져 있습니다. 그 형태는 전만(Lordosis)의 형태를 취하고 있습니다.
허리뼈(Lumbar)의 구성
그리고 요추(Lumbar)는 각각 다음과 같이 구성됩니다.
Source:Pixabay
①척추뼈 몸통(Body), ②추궁판(Lamina), ③추궁근(Pedicle), ④협부(Pars interarticulars), ⑤2개의 횡돌기(Transverse process), ⑥2개의 관절돌기(Articular process), ⑦2개의 꼭지 돌기(Mamillary process), ⑧가시돌기(Spinous process), ⑨추간판(Intervertebral disc) 등 입니다.
허리뼈(Lumbar)의 관절 구성(joint)
요추(Lumbar)의 상하 관절 연결 구성은 다음과 같습니다.
①전방에서는 1개의 추간판(Disc), ②후방에서는 2개의 후관절(Facet joint)로 모두 3관절 복합체를 이루고 있는 형태입니다.
cf) 후관절(Facet의 구성
Lumbar spine anatomy Source:ResearchGate
후관절(Facet joint)은 상관절 돌기(Superior articular process)와 하관절 돌기(Inferior articular process)로 이루어집니다.
①상관절 돌기(Superior articular process) = 약간 오목하고(concave) 내후 방향을 향하고 있습니다.
②하관절 돌기(Inferior articular process) = 그와 반대로 약간 볼록하고(convex) 외전 방향으로 서로 맞닿아 있습니다.
Ⅱ추간판(Disc)
다음은 추간판(Disc)의 구성입니다.
추간판(Disc)은 속질핵(Nucleus pulposus), 섬유륜(Annulus fibrosus) 그리고 종말판(End plate)으로 구성되어 있습니다. 이를 자세히 살펴보면,
속질핵(Nucleus pulposus)
추간판 전체 면적의 약 40%로 물 (80%), 제2형 아교 섬유(Type II collagen fiber, 17%), 약간의 탄력섬유(Elastic fiber)로 구성되어 있습니다.
섬유륜(Annulus fibrosus)
속질핵(Nucleus pulposus)을 밖에서 원형으로 감싸고 있고, 섬유성 연골로 이루어져 있으며, 상하 양단에서 종말판(End plate)과 연결되어 있습니다.
추간판은 무혈관성 조직으로 속질핵 및 섬유륜 안쪽 1/3은 혈관구조물이 존재하지 않습니다.
종말판(End plate)
척추뼈 몸통(Vertebral body)의 혈관 구조물과 추간판을 분리하는 일종의 장벽 역할을 합니다.
추간판 대사에 필요한 물질들은 대부분 인접 척추뼈 몸통 및 바깥쪽 섬유륜의 모세혈관 얼기로부터 확산에 의해 공급됩니다. 종말판은 전체 추간판을 다 씌우고 있지 않으며, 이 점유되지 않은 바깥쪽은 섬유륜이 직접 뼈와 연결되어 소위 Sharpey형 섬유로 되어 있습니다. 퇴행성 진행이 일어나게 되면 이곳이 골극(Spur) 형성과 관련된 부위가 됩니다.
Ⅲ인대(Ligament)
세 번째로 요추 주위 인대(Ligament)입니다. 요추(Lumbar)의 주변에는 여러 가지 인대(Ligament)가 존재합니다.
①전종 인대(Anterior longitudinal ligament) = 후두부에서 시작되어 척추뼈 몸통(Body)과 추간판 앞면을 대부분 덮고 있고, 골막 및 섬유륜(Annulus fibrous)과 붙어 있습니다. 미골(Coccyx) 앞부분까지 내려오며, 후종 인대(Posterior longitudinal ligament)보다 2배 강합니다.
②후종 인대(Posterior longitudinal ligament) = 척주관 (spinal canal) 내에서 척추뼈 몸통과 추간판의 후방에 위치하며, 역시 후두골에서 미골까지 걸쳐 있습니다. 척추뼈 몸통 후면에서는 좁아졌다가 추간판 높이에서는 다시 넓게 퍼지는 형태로 섬유륜과 부착합니다.
cf) 그 외 요추 주위 인대(Ligament)
황색 인대 (Ligamentum flavum) = 경막외 공간(Epidural space)의 후방 경계가 됩니다.
극간 인대 (Interspinous ligiiment)와 극상 인대(Supraspinous ligament) = 가시 돌기(Spinous process) 사이에 위치합니다.
횡돌기간 인대 (Intertransverse ligament) = 각 횡돌기(Transeverse process)를 연결해 줍니다
장요 인대(Iliolumbar ligament), 천장 인대(Sacroiliac ligament) = 제5 요추(L5)와 천골(Sacrum) 사이 안정성 유지에 큰 역할을 합니다.
Ⅳ근육(Muscle)
다음은 요추 주변 근육입니다. 요천추부(Lumboscaral region of spine)의 근육들은 기능별로 4군으로 나눌 수 있습니다.
굴곡군(Flexor group)
전방 굴곡, 측방 굴곡 작용을 합니다. 대요근(Psoas major)과 엉덩근(Iliacus)이 여기에 해당힙니다.
측굴곡군(Lateral flexor group)
측방 굴곡, 회전을 담당하는 합니다. 복부경사근(Abodominal Oblique muscle, External & internal), 측돌기사이근, 요부 방형근(Quadratus lumborum)이 여기에 해당됩니다.
신장군(Extensor group)
표층, 중간층, 심층으로 나뉘며 등 쪽에 있는 대부분의 근육이 여기에 해당합니다.
회전근군(Rotator group)
대개의 신장근과 측굴곡근이 회전을 담당합니다.
Ⅴ혈관(Vessel)
척주(Spinal column)의 동맥혈 공급은 대동맥 후면에서 분지 하는 구역 동맥(Segmental artery)에 의해서 이뤄집니다.
척수(Spinal cord)의 동맥혈 공급은 한 개의 전척수동맥(Anterior spinal artery)과 두 개의 후척수동맥 (Posterior spinal artery), 그리고 구역 동맥에서 분지 된 수질 동맥(Medullary artery) 및 뿌리 동맥(Radicular artery)에 의해 공급받게 됩니다.
Ⅵ신경(Nerve)
신경계는 척수(Spinal cord), 척수신경(Spinal nerve), 교감신경으로 구성됩니다.
척수(Spinal cord)
척수(Spinal cord)는 중추신경계의 일부로 제1-2 요추 높이에서 끝납니다.
척수신경(Spinal nerve)
①동척추신경(Sinuvertebral nerve) = 척수신경 전지(Ventral ramus)에서 유래된 24개의 미세 섬유와 회색교통지(Gray rami communicans)가 합쳐져 형성된 매우 가는 미세 신경섬유입니다. 이 동척추신경(Sinuvertebral nerve)은 척주관(Spinal canal) 내로 다시 들어가 경막의 전방 부위, 후종인대, 추간판 섬유륜 및 척추뼈 몸통 등을 신경 지배합니다.
②척수신경 후지(Dorsal primary ramus) = 횡돌기의 기시 부위를 지나 뒤쪽으로 주행하여 내측지, 중간지, 외측지를 내며, 후관절과 후방 근육을 신경 지배합니다. 후지의 내측지는 꼭지-부돌기 인대(Mammilloaccessory ligament) 밑을 지나 후관절로 향합니다. 후관절은 동일 분절의 후지 내측지에 의해 신경 지배를 받지만, 그 위 분절에서 나오는 후지 내측지에 의해서도 지배를 받습니다. 예를 들면 제4-5 요추 후관절은 제3 및 4 요추 후지 내측지에 의해 지배를 받습니다.
그래서 후지 내측지 차단술(Medial branch block)을 시행할 때는 요추는 해당 부위보다 윗 level과 그 윗 level을 시행하고 경추의 경우는 해당 level과 그 윗 level을 시행하게 됩니다.
cf) 척수 신경근(Spinal nerve root)이 나오는 척추 분절은 상응하는 분절보다 한 분절 위에 존재합니다.
예를 들면 제5 요추 신경근은 제4-5 요추 추간판 분절에서 시작되지만 실제로는 한 분절 아래의 제5 요추와 제 1 천 추간의 추간공을 통과합니다. 따라서 일반적으로는 제4-5 요추 추간판 탈출증에서 제5 요추 신경근이 압박됩니다
경우에 따라 추간판 탈출이 좀 더 가운데에 위치하면 (Central) 두 단계 아래의 신경근이 압박 받을 수도 있고, 반대로, 척주관 외부에서 발생한 극외측(Far-lateral) 추간판탈 출증인 경우는 해당 신경근이 압박될 수 있습니다.
이상으로 허리통증과 관련하여 허리 해부학에 대해 살펴봤습니다. 읽어주셔서 감사합니다.
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