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근골격계 통증/허리통증

허리통증을 이해하기 위한 요추 해부학

by 개미의사 2021. 1. 28.
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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.

 

골, 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

 

Source:Wikimesia commons, Author:OpenStax College

척추뼈 몸통(Body), 추궁판(Lamina), 추궁근(Pedicle), 협부(Pars interarticulars), 2개의 횡돌기(Transverse process), 2개의 관절돌기(Articular process), 2개의 꼭지 돌기(Mamillary process), 가시돌기(Spinous process), 추간판(Intervertebral disc) 등 입니다.

 

 

허리뼈(Lumbar)의 관절 구성(joint)

요추(Lumbar)의 상하 관절 연결 구성은 다음과 같습니다.

 

전방에서는 1개의 추간판(Disc), 후방에서는 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.

상관절 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.

 

추간판(Disc)

다음은 추간판(Disc)의 구성입니다.

 

Source:Wikimedia commons, Author:OpenStax College

 

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%(80%), 2형 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) 

Source:ResearchGate

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.

 

인대(Ligament)

세 번째로 요추 주위 인대(Ligament)입니다. 요추(Lumbar)의 주변에는 여러 가지 인대(Ligament)가 존재합니다.

 

Source:Wikimedia commons, Author:Beatricebalciunaite

 

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) 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) = 5 요추(L5)와 천골(Sacrum) 사이 안정성 유지에 큰 역할을 합니다.

The ilio lumbar ligament can be seen as either part of the anterior (or ventral) sacro iliac ligament or as part of the posterior interosseous ligament. The attachment of the ilio lumbar onto the iliac crest suggests that it behaves more like the anterior sacroiliac ligament. Source:ResearchGate

 

 

 

 

근육(Muscle)

다음은 요추 주변 근육입니다. 요천추부(Lumboscaral region of spine)의 근육들은 기능별로 4으로 나눌 수 있습니다.

Source:Wikicommons, Author:OpenStax

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.

 

Source:Wikicommons, Author:OpenStax

 

신장군(Extensor group)

표층, 중간층, 심층으로 나뉘며 등 쪽에 있는 대부분의 근육이 여기에 해당합니다.

 

회전근군(Rotator group) 

대개의 신장근과 측굴곡근이 회전을 담당합니다.

 

혈관(Vessel)

1) Posterior spinal arteries; 2) anterior spinal artery; 3) great anterior radiculomedullary artery or artery of Adamkiewicz; 4) medial musculocutaneous branch; 5) lateral musculocutaneous branch; 6) posterior radiculomedullary artery; 7) retrocorporeal arteries; 8) spinal branch; 9) posterior (dorsal) branch; 10) anterior (ventral) branch; 11) left segmental artery (posterior intercostal artery); 12) right segmental artery (posterior intercostal artery); 13) aorta. Source publication Source:Researchgate

 

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.

 

신경(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)

Schematic diagram of an axial section of the spine showing. Ⓐ Anatomy of the sinuvertebral nerve, normal state; Ⓑ Disc degeneration with an annular tear; Ⓒ Pathologic state where nerve grows inside the disc and gets sensitized around the posterior annulus and posterior longitudinal ligament. Source:ResearchGate

 

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.

 

척수신경 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 4-5 요추 후관절은 제3 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 5 요추 신경근은 제4-5 요추 추간판 분절에서 시작되지만 실제로는 한 분절 아래의 제5 요추와 제 1 천 추간의 추간공을 통과합니다. 따라서 일반적으로는 4-5 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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