三角筋下滑液包の神経支配パターンと境界の臨床解剖

要旨

本研究の目的は、滑液包へのゼラチン注入後の中鏡的剥離と境界により、滑液包に走る知覚神経枝の分布を正確に把握することであった。 韓国人軟部死体11名（平均年齢65歳，年齢幅43～88歳）の18肩を剥離した。 上腕骨大結節の最も突出した点（GT）を基準点として使用した． GTを通る水平線をX軸とし，GTを通る垂直線をY軸とした． GTからの前方、後方、上方、下方の平均距離はそれぞれ1.9±0.6、2.4±1.3、2.1±0.7、3.2±1.5 cmであった。 18肩中15症例で腋窩神経前枝は後方に走行している三角筋下滑液包に分布していた． 三角筋の前部と中部の筋枝は三角筋下滑液包に走行している神経の枝に分布していた． 腕神経叢の後索の枝が前方に走行している三角筋下滑液包に分布していたのは3例であった。 腋窩神経の枝の多くは後外側領域に分布していた。 腕神経叢の後索の枝は前外側領域に分布していた． これらの結果は、肩の痛みを軽減するために注射をした後、肩の前部に痛みが残るのを防ぐために有用であると考えられる。 はじめに

肩関節部には、個々の構造に関連した様々な要因により、急性および慢性の痛みが発生することがある。 肩の痛みは、患者のQOLを著しく低下させる。 肩の痛みは通常、肩関節を構成する筋肉、靭帯、包帯と同様に、肩領域の前部、外部、後部によって引き起こされる。 肩の障害を持つ患者は通常、肩の外側領域の痛みを訴え、それはしばしば滑液包によって引き起こされる。

滑液包は、肩を構成する構造である。 関節、腱、骨に存在する。 体の主要な構造の1つである 。 肩が動くとき、関節が自由に動くように摩擦を減らすために、滑液包は関節に滑らかな動きをするように作用し、肩の内旋と挙上を可能にする。 肩の滑液包炎は、滑液包が炎症を起こしているときに発生するため、肩の痛みのために動きが制限されます。 インピンジメント症候群、腱板腱炎、断裂など、他の疾患と併発することもあります。

肩の主な滑液包は肩峰下滑液包と三角筋下滑液包で、これらは人体で最も大きな滑液包である。 また、肩甲骨下滑液包と三角筋下滑液包は分離しているとする研究・解剖学的文献がほとんどである。 しかし、少数の研究はこれに反対している。 肩峰下滑液包と三角筋下滑液包に関する先行研究では、磁気共鳴画像やコンピュータ断層撮影などの画像技術を使用して滑液包の局所的な位置を実証している。 しかし、これらの研究は医用画像のみを用いたものである。

死体研究において、人体の滑液包は、その形状を決定するために、ラテックスや血清を注入して直接調査されてきた。 しかし、肩峰下滑液包や三角筋下滑液包の大きさや位置に関する解剖学的な情報はまだ明らかになっていない。 肩甲上神経は肩峰下滑液包を支配する主要な神経として同定されている。 他の研究者は、外側大胸神経も肩峰下滑液包を継続的に支配していることを実証している。 最近の研究では、腋窩神経枝の60％以上が肩峰下滑液包を支配していることが報告されている。 持続的な肩の痛みに対する別の説明は、痛みの源が末梢神経由来であるということである。 滑液包を支配する末梢神経は、最初の外傷時またはその後の外科的介入によって損傷を受けている可能性がある。 肩峰下滑液包に関する研究はいくつか発表されているが、三角筋下滑液包に関する研究はほとんどない。 そこで、本研究では三角筋下滑液包に着目し、軟部死体の詳細な解剖を行い、滑液包にゼラチンを注入して大きさや位置を調べることにより、滑液包に走る知覚神経枝の分布を正確に特定することを目的とした。

2.材料と方法

本研究では、11体の軟部死体から18検体を解剖した。 滑液包への注射部位を探すため、解剖学的位置をマークした後、肩外側の皮膚と脂肪組織を除去した。 皮膚と脂肪組織を除去した後，青色ゼラチン溶液を滑液包に注入した． 青色ゼラチン溶液は、ゼラチン（A型：豚皮由来、Merck、ドイツ）20gを水50mlに溶かし、青色インク（Stamp ink、Maepyo、韓国）を加えて調製した。 この溶液を18ゲージ針付き50ml注射器を用いて滑液包に注入した。 青色ゼラチン溶液はホットプレートを用いて常時保温し、溶液を固化させるため、注入後20分間待機して解剖処理を行った。

解剖学的に腕の前面を見る位置から、上腕骨大結節の前方視で最も目立つ点をGTというランドマークとして指定した。 すべての検体において、GTから2cm下の滑液包に均一にゼラチン溶液を注入した（図1）。 どの滑液包に注入するかは問題ではなく、すべての死体で同じ場所に注入した。 すべての検体に注入したゼラチン液の量を記録し、平均値を算出した。

図1

三角筋下滑液包への注入方法。 上腕骨大結節の最も突出した点（GT）を基準点とした。 三角筋を切断し、青色ゼラチンを注入した滑液包の表面に指定したGT点を基準にして、滑液包の境界をデジタルノギス（ミツトヨ、東京、日本）で前後上下のX-Y座標を測定した。 GTを通る水平線をX軸、GTを通る垂直線をY軸とした（図2）

図2

上腕骨外側を撮影した写真。 GT（大結節）を通る水平線をX軸とし、GTを通る垂直線をY軸とした。 SUP：上、LAT：横、POST：後。

三角筋下包を通る神経の分布については、上腕骨頭を側面から見たときの中心点を4分割し、そこに分岐する神経を調べた（図3、図4）。

(a)

(b)
(b)

(b)
(a)

(b)

(b)
(a)

図4

上腕骨大結節の滑液包に青色ゼラチン溶液を注入した側面図である。 (a)三角筋下滑液包が肩峰下滑液包から分断されている。 (b)三角筋下滑液包は肩峰下滑液包とつながっている。 ANT：前方、LAT：側方、INF：下方、SUP：上方＜7343＞＜7343＞＜7830＞頸部、肩部の皮膚を剥離し、剥離を行った。 筋膜を剥離した後、胸鎖乳突筋の鎖骨頭、胸骨頭を鎖骨、胸骨に近い位置で切断し、上方に引き上げた。 その後、前斜角筋と中斜角筋の間に伸びている腕神経叢を見つけるために、頸部の筋肉を1層ずつ引き戻した。

次に、体に近いものから順に結合組織を除去した。 腕神経叢から枝分かれしている神経は明確に確認された。 腋窩神経と腕神経叢の後索から分岐し、三角筋下滑液包を通る神経を探し出し、剥離した。 解剖学的専門家による細かい解剖は、滑液包への知覚神経のトレースを可能にする（図5、6）

図5

腋窩神経前枝（黄色矢印）は後方に走る滑液包に分布している。 三角筋の前部と中部の筋枝は、滑液包に走る神経の枝に分布する（黄色の三角形）。 CP, 烏口突起; Ssc, 肩甲下筋; DEL, 三角筋。 ANT：前、LAT：外側、INF：下。

図6

腕神経叢後索の枝は前方に走る三角筋下包に分布していた（黄色い矢印）。 CPは烏口突起，Sscは肩甲下筋，DELは三角筋。 ANT：前方、LAT：側方。

3. 結果

3.1. 三角筋下滑液包の境界

18肩の滑液包にゼラチンを注入した結果、16肩（89％）で肩峰下滑液包と三角筋下滑液包の分離が観察された。 一方、肩峰下滑液包と三角筋下滑液包は2肩（11％）で連結していた（図4）。 肩峰下滑液包と三角筋下滑液包がつながっていて判別が困難な2例を除き、残りの16肩で三角筋下滑液包の境界が確認された。 一方、神経分布は18肩すべてで正しく確認できた。

16検体の三角筋下包の境界を調べたところ、GTからの距離は、前1.9±0.6cm、後2.4±1.3cm、上2.1±0.7cm、下3.2±1.5cmだった（表1）。 いずれのサンプルも三角筋下滑液包の形状は基本的に楕円形であった。 しかし、この形状は不規則であり、種類別に分類することは困難であった。 注入されたゼラチンの量は平均6.1mlであった。

3.2. 神経の分布

三角筋下滑液包には2種類の神経が分岐している。 最初のタイプは腋窩神経に由来するものである。 腕神経叢から分岐した腋窩神経は、上腕骨頚部の後方に回り込み、三角筋に向かう枝と三角筋下滑液包に向かう枝に分岐している。 これは18肩中15肩に認められた（図5）。

2番目のタイプは腕神経叢の後索に由来するものであった。 腕神経叢の後索から直接分岐した枝が鎖骨の前を走り、青色ゼラチン溶液を注入した三角筋下滑液包の前部に入り込んでいるのが認められた。 これは18肩中2肩に見られた（図6）。 また，腋窩神経や腕神経叢の後索から枝分かれしている症例も発見された。 腋窩神経と腕神経叢の後索から分岐した神経は、前部と後部の両方から三角筋下滑液包に入り込んでいることが確認された。 このような両側の神経に支配された症例は18肩中1肩にみられた（図7）。

(a)

(b)

(c)

(a)
(b)
(c)

三角筋下滑液包に認められる神経の分布をパーセントで表すと，A，Dゾーンには腋窩神経から分岐した25％が，Cゾーンには50％が分布していることがわかる。 腕神経叢の後索から分岐した神経の分布は，18肩中3肩でCゾーン67％，Bゾーン33％であった． また，前外側部に多く分布していた。 18肩中1肩では、腋窩神経と腕神経叢後索の両方に神経が分布していた（図8）。

(a)

(b)

(a)
(b)

図8

上腕神経叢の腋窩神経と後索の滑液包への分布。 (a)腋窩神経の枝は主に後外側領域にあった。 (b)腕神経叢の後索の枝は主に前外側にあった。 議論

肩の肩峰下滑液包と三角筋下滑液包は円形に描かれる。 また、多くの人体解剖学のアトラスでは、両者は連結しているように記載されている。 しかし、本研究では肩峰下滑液包と三角筋下滑液包はほとんどの症例で離れていることがわかった。 形や大きさは不規則だが、楕円形で存在する。 アメリカ人を対象としたある研究では、肩峰下滑液包と三角筋下滑液包は100％結合していると報告されているが、別の研究では、100％分離していると報告されている。 しかし、これらの研究では、滑液包がつながっている、あるいは離れていることを示す写真は提示されていない。 しかし，これらの研究では，滑液包の連結・分離の写真を提示していないため，これらの結果を正確に判断することは困難である。 本研究では、2つの滑液包は全体の89%で分離しており、11%で連結していることが確認された。 このことから、ほとんどの人で滑液包はつながっていないことがわかる。 この知見は、滑液包が79%の被験者で分離しているが、21%の被験者で連結しているというBirnbaumらによる1992年の研究の知見と一致する。

これまでの研究では、滑液包に分布する神経について、三角筋下滑液包よりも肩峰下滑液包に重点をおいて研究されている。 これらの研究では、肩峰下滑液包はほとんどの場合、肩甲上神経の枝によって支配されていることが報告されている。 また、別の研究では、肩峰下滑液包の神経を調査し、滑液包は肩甲上神経と外側大胸神経の枝によって支配されていることが示された 。 さらに、最近の研究で、Nasuらは、腋窩神経の枝の60％が肩峰下滑液包に分布していることを初めて明らかにした。 これまでの研究とは異なり、本研究では三角巾下滑液包に着目し、15例（83％）で滑液包が腋窩神経の分枝に支配されていることを明らかにした。 さらに2例（11％）では，腕神経叢の後枝が三角筋下滑液包に分布していた。 このような所見はまだ報告されていない。 三角巾下滑液包は主に腋窩神経の枝と一部の症例では腕神経叢の後枝によって支配されていた。

本研究の結果は，ステロイド注射と腋窩ブロックによる肩甲下滑液包炎の治療後も肩外側に持続する痛みを経験する患者にとって有用な解剖学的情報を提供するものである。 本研究は、肩外側の痛みを治療する際に、腕神経叢の後枝が三角筋下滑液包を支配している可能性を示唆するものである。

Data Availability

本研究の結果を裏付けるために使用したデータは、要請に応じて対応する著者から入手可能である。

利益相反

著者は、利益相反がないことを宣言する。

著者らの貢献

Chang Min SeoとKyungyong Kimはこの仕事に平等に貢献した。

謝辞

この仕事は、韓国政府（MSIT）が資金提供する国立研究財団（NRF）助成金の支援（番号2016R1A1A05005480）により行われました。 本研究は、2016年度中央大学研究奨励金の支援を受けています

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