下肢静脈の解剖学と生理学

古典解剖学では、下肢からの血液流出路は浅部系と深部系という2つの系に分類されます。血管外科の観点からは、穿通静脈という3つ目の系を区別することが適切です。

下肢の浅静脈系は、大伏在静脈（v. saphena magna）と小伏在静脈（v. saphena parva）から構成されています。臨床医は、しばしば別の伏在静脈、すなわち外側伏在静脈を扱います。外側伏在静脈は、深部静脈との多数の接続部を持つことが特徴です。外側浅静脈は、大伏在静脈に流入するだけでなく、大腿静脈または下臀静脈に独立して排出することもあります。外側浅静脈の観察頻度は1%を超えません。大伏在静脈および小伏在静脈と同時に影響を受けることもありますが、外側浅静脈流域に単独の病理学的変化が観察されることもあります。

大伏在静脈は、足の内縁静脈の延長です。内果の前方では、大伏在静脈の幹は皮膚のすぐ下に位置し、垂直姿勢ではほとんどの健常者および病人において明瞭に視認および触診できます。近位では、大伏在静脈は浅筋膜の下に入り込み、健常者では見えません。患者においては、血管の拡張および動的高血圧の存在により、血管壁の緊張が低下し、大伏在静脈はより明瞭に視認でき、触診でよりよく感じられます。しかし、浅筋膜が密な場合は、大静脈でさえその下に隠れてしまいます。その場合、診断ミスが発生する可能性があります。大伏在静脈の幹が、皮膚に近く、より明確に定義されている支流とみなされるからです。

大伏在静脈はその全長にわたって、外科的観点からは同等ではない多数の支流を受け入れます。中でも、内くるぶしの裏側の窩から始まり、脛部で大伏在静脈の主幹と平行に走り、様々なレベルで合流する、頻繁に遭遇する静脈は注目に値します。この血管の特徴は、穿通静脈を介して深部静脈と多数の接続を形成することです。

大伏在静脈入口部へ流入する支流には多くの種類があり、その数は1本から8本まで様々です。この領域における大伏在静脈の最も恒常的な支流は、浅心窩静脈（v. epigastrica surfaceis）です。この静脈は大伏在静脈の上方、かつ入口部に最も近い位置から流入します。手術中にこの静脈を結紮しないことが、大腿静脈から大腿部伏在静脈への病的な排出の再開と疾患の再発の最も一般的な原因です。その他の支流としては、外陰静脈（v. pudenda）と浅腸骨回旋枝（spiritual circumflex）も挙げられます。浅大腿副伏在静脈および前大腿伏在静脈（v. saphena accessoria、v. femoralis anterior）は、伏在大腿静脈吻合部から5～10cm遠位で大伏在静脈幹と合流するため、手術創内で結紮する際に到達が困難な場合が多い。これらの静脈は他の伏在静脈と吻合し、その静脈瘤形成を助長する。

小伏在静脈は、足の外側縁静脈の延長です。この血管の解剖学的特徴として、中央3分の1が筋膜内に、上部が筋膜下に位置することが挙げられます。そのため、皮膚を通して体幹を視診・触診することが困難で、病変の診断が複雑になります。小伏在静脈近位部の解剖は外科的治療上の関心事です。必ずしも膝窩で終わるわけではありません。研究において、小伏在静脈の入口が上方に変位して大腿静脈に流入する、または下方に変位して脚の深部静脈のいずれかに流入する症例が観察されました。また、小伏在静脈が腓腹静脈のいずれかと交通する症例も見られます。後者が失敗した場合、膝窩静脈ではなく筋静脈からの排出が観察される可能性があり、この吻合部をクリップするためには、手術前に筋静脈から排出が観察される可能性があることを知っておく必要があります。伏在膝窩静脈吻合部領域の血管の1つは特別な注意を払う必要があります。この静脈は、小伏在静脈幹から大腿部に直接続くもので、同じ方向の血流を維持し、脛からの血液流出の自然な側副路となります。このため、小伏在静脈は大腿部のどの部分でも終わる可能性があります。手術前にこれを知らないことが、手術が無効になる理由です。臨床症状に基づいて、例外的な場合に正しい診断を下すことが可能です。静脈造影がいくらか役立つ場合があります。しかし、主な診断の役割は超音波血管スキャンによって行われます。この枝のおかげで伏在腓腹筋吻合が発見され、記述された枝はジャコミニと名付けられました。

下肢の深部静脈動脈は、後脛骨静脈と前脛骨静脈、腓骨静脈が対をなし、膝窩静脈、大腿静脈、外腸骨静脈、総腸骨静脈、下大静脈が対をなさない形で存在します。しかしながら、膝窩静脈、大腿静脈、さらには下大静脈が重複している場合もあります。得られた結果を正しく解釈するためには、このような変異の可能性を考慮する必要があります。

3つ目の系統は穿通静脈または穿通静脈です。穿通静脈の数は53本から112本まで様々です。そのうち5本から10本は主に脛部に存在し、臨床的に重要な意味を持ちます。脛部の穿通静脈には通常、深部静脈へのみ血液を通過させる弁があります。血栓症が発生すると、この弁は破壊されます。機能不全の穿通静脈は、栄養性皮膚疾患の発症において主要な役割を果たしていると考えられています。

脚の穿通静脈はよく研究されており、通常は血液が深部静脈へのみ流れるように弁を備えています。位置によって、穿通静脈は内側グループ、外側グループ、後グループに分類されます。内側グループと外側グループは直接グループであり、それぞれ表在静脈を後脛骨静脈と腓骨静脈に接続します。これらのグループとは異なり、後グループの穿通静脈は深部静脈幹に流入せず、筋性静脈に近接します。これらは間接グループと呼ばれます。

IV Chervyakov は、脚の穿通静脈の位置を詳細に説明しました。内側表面に沿って - 内果の上 4.9〜11 cm および 13〜15 cm、膝関節の下 10 cm。外側表面に沿って - 外果の上 8〜9、13、および 20〜27 cm。後表面に沿って - 中央と上部の 3 分の 1 の境界 (正中線の内側)。

大腿部の穿通静脈の位置は一定ではなく、病理学的に関与することは稀です。最も一定しているのは、大腿内側の下3分の1にある静脈で、これを発見したドッドにちなんで名付けられました。

静脈の特徴の一つは弁です。弁の一部は静脈壁にポケット（弁洞）を形成します。これは弁尖、弁隆起、そして静脈壁の一部から構成されます。弁尖には、自由端と壁に付着する端の2つの端があり、付着部は血管内腔における静脈壁の線状突起であり、弁隆起と呼ばれます。VNヴァンコフ氏によると、静脈の弁には1つから4つのポケットがあります。

弁の数は静脈によって異なり、加齢とともに減少します。下肢の深部静脈では、血管の長さあたりの弁の数が最も多く、さらに遠位になるほど弁の数も多くなります。弁の機能的役割は、血管を通る血液の流れを唯一の方向に導くことです。表在静脈と深部静脈のどちらにおいても、健康な人の血液は、穿通静脈、つまり皮下血管から筋膜下血管へとのみ流れ、心臓へと向かいます。

人間の直立姿勢に関連して、静脈還流因子の決定は、下肢の血液循環生理学における困難かつ極めて重要な問題です。循環器系をU字型の硬い管と考え、その両膝部分（動脈と静脈）に重力が均等に作用すると考えると、わずかな圧力上昇で血液を心臓に戻すことができるという意見があります。しかし、心臓の押す力だけでは十分ではありません。周囲の筋肉の圧力、近くの動脈の脈動、筋膜による静脈の圧迫、動静脈吻合、心臓の「能動拡張期」、呼吸といった要因が、この循環を助けるのです。

列挙された指標は中枢性と末梢性に分けられます。前者には呼吸相が下大静脈の腹部血流に及ぼす影響が含まれ、静脈還流の重要な中枢的要因は心臓の働きです。

上記の残りの要因は四肢に存在し、末梢性です。血液が心臓に戻るために必要な条件は静脈緊張です。静脈緊張は静脈の容量の維持と調節を決定づけます。静脈緊張は、これらの血管の神経筋装置によって決定されます。

次の要因は動静脈吻合ですが、VV・クプリヤノフ氏によれば、これは血管系の発達上の欠陥でも病理学的変化の結果でもありません。その目的は、毛細血管網の負荷を軽減し、心臓に戻る血液量を維持することです。動静脈吻合部を介した動脈血のシャントは、毛細血管近傍血流と呼ばれます。毛細血管を介した血流が組織や臓器の代謝のニーズを満たす唯一の方法であるとすれば、毛細血管近傍血流は毛細血管を停滞から保護する手段です。通常の状態では、人が直立姿勢をとるだけで動静脈吻合部は開きます。

上述の末梢因子はすべて、水平状態または安静時における動脈流入と静脈還流の平衡状態を作り出す。この平衡状態は、下肢筋の活動開始とともに変化する。活動筋への血液流入は著しく増加する。しかし、静脈還流の能動因子である「筋静脈」ポンプが関与するため、血液流出も増加する。J. ラドブルックによれば、「筋静脈」ポンプは、対応する表在静脈と関連する深部静脈のセグメントである筋膜構造からなる機能単位のシステムである。下肢の「筋静脈」ポンプは技術的なポンプである。内部には、心臓への血流方向（毛細血管が厳密に一方向に向いた深部静脈）があり、筋肉はモーターとして機能し、収縮と弛緩によって深部静脈への圧力を変化させる。その結果、深部静脈の容量は増加したり減少したりする。

G. フェガンは、下肢の「筋静脈」ポンプを、足ポンプ、ふくらはぎポンプ、大腿ポンプ、腹部ポンプの 4 つのセクションに条件付きで分割します。

足底ポンプは非常に重要です。足の筋肉の質量は比較的小さいですが、体全体の質量の影響もあって、血液の流出が促進されているようです。足底ポンプの働きは脛ポンプと同期して働くため、脛ポンプの効率を高めます。

最も研究されているのは脛ポンプです。その容量は、後脛骨静脈と前脛骨静脈、腓骨静脈で構成されています。動脈からの血液は、筋肉、皮下組織、皮膚の毛細血管床に入り、そこから細静脈に集められます。筋肉の収縮中は、筋肉内静脈の吸引作用により、筋肉の毛細血管と細静脈、および間接穿通静脈を介した皮膚静脈からの血液が筋肉内静脈に充填されます。同時に、近隣の形成物から深部静脈に伝達される圧力の上昇により、深部静脈から血液が解放され、機能的な弁により、脛静脈から膝窩静脈へと血液が流れ出ます。遠位弁は血液が逆方向に流れるのを防ぎます。筋肉の弛緩中は、筋肉内静脈は筋線維によって圧縮されます。弁の向きにより、そこからの血液は脛骨静脈へと押し出されます。間接穿通静脈は弁によって閉じられます。深部静脈の遠位部からは、血液がより近位の静脈へと吸い込まれます。直接穿通静脈の弁が開き、血液は皮下静脈から深部静脈へと流れ込みます。現在、「筋静脈」ポンプの働きには、排液と排出という2つの機能が区別されています。

四肢静脈系の病変は、下肢の「筋静脈」ポンプの排泄能力の低下を伴い、排泄指数（安静時の平均輸送時間と負荷時の平均輸送時間の比。「筋静脈」ポンプの排泄能力を調べるための放射線測定法）の低下を伴います。筋肉の働きによって血液の流出が全く促進されないか、あるいはむしろ遅くなることがあります。その結果、静脈還流が不十分になり、末梢だけでなく中枢の血行動態にも障害が生じます。「末梢心臓」の機能不全の程度は、下肢静脈瘤と血栓後疾患の両方を伴う慢性静脈不全の性質を決定します。

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