腰椎MRIの正常解剖(横断)｜神経根・椎間関節・黄色靱帯・硬膜外脂肪を高さごとに

腰椎MRIの横断像(おうだんぞう)は、背骨を輪切りにした断面です。脊柱管の中の硬膜嚢と神経根、そのまわりを囲む椎間関節(上関節突起・下関節突起)・黄色靱帯・硬膜外脂肪が1枚に並び、ヘルニアがどの神経根に当たっているか、脊柱管や外側陥凹が狭くなっていないかを判断する中心の断面です。

この記事では、画像診断cafeの正常な腰椎MRI(T2強調像の横断像)に色を付けて、椎体の高さ・椎間板の高さの違いと、L4/5・L5/S1で神経根がどこを通るかを、高さごとに解説します。横断像と矢状断像の基本や無料ツールの使い方は腰椎MRIの見方｜正常解剖を無料ツールでにまとめています。この記事は、横断像を高さごとに1枚ずつ追う解説です。

先に結論：腰椎MRIの横断像で見る順番と目印

1. どの高さかを決める：矢状断の位置線で、椎体の高さか椎間板の高さかを確かめます。椎体の高さでは脊柱管が骨の輪で閉じ、椎間板の高さでは左右に椎間孔が開きます
2. 前から順に：椎間板(髄核と線維輪)→硬膜嚢→後ろの壁(黄色靱帯)→椎弓・棘突起の順に見ます
3. 椎間関節：前外側が下の椎骨の上関節突起、後ろ内側が上の椎骨の下関節突起です
4. 黄色靱帯と硬膜外脂肪：脊柱管の後ろの壁を左右の黄色靱帯がつくり、その間に三角形の硬膜外脂肪があります
5. 神経根：椎間板の高さでは、その高さで椎間孔を出る神経根(L4/5ならL4)は外側に、下へ通り過ぎる神経根(L4/5ならL5)は硬膜嚢の前外側(外側陥凹)にあります
6. まわりの筋肉：前外側に大腰筋、横に腰方形筋、後ろに脊柱起立筋と多裂筋が並びます

腰椎MRIの横断像の向き

• 画像の上が前(おなか側)、下が背中側です
• 画像の左が患者さんの右、画像の右が患者さんの左です(足のほうから見上げた向き)
• 画像診断cafeでは、L3/4椎間板からL5/S1椎間板まで、上から下へ19枚の断面を見られます。画像の中に「L4」「L4/5」など高さの文字が入っています

この記事の図では、左右にある構造は画像の左側(患者さんの右側)を中心に色を付けています。

L4/5椎間板の高さ：椎間板と神経根

L4/5椎間板の高さです。灰色の線維輪の中心に水色の髄核があり、その後ろに黄色の硬膜嚢があります。硬膜嚢の前外側の角にピンクのL5神経根、外側の離れた場所に緑のL4神経根(椎間孔を出たあと)が見えます。
画像:画像診断cafe(正常例)

• 髄核と線維輪：髄核は椎間板の中心のやわらかい部分で、若い人ではT2強調像で白く見えます。線維輪は髄核をぐるりと囲む丈夫な輪です。正常では椎間板の後ろのふちは平らか、少しへこんでいます
• 硬膜嚢：中に馬尾が浮かぶ髄液の袋です。腰椎では脊髄はなく、神経根の束が入っています
• L5神経根：この高さではまだ椎間孔を出ず、硬膜嚢の前外側の角から外側陥凹へ向かって下へ通り過ぎていきます
• L4神経根：1つ上のL4椎弓根の下で椎間孔を出て、この高さではすでに外側にあります

覚え方：L4/5のヘルニアは、後ろの中央〜少し外側(後外側)に出ると下へ通り過ぎるL5神経根を、椎間孔の中や外(外側型)に出るとそこを出るL4神経根を押します。どこに出たかで押される神経根が変わることが、横断像を見るいちばんの目的です(腰椎椎間板ヘルニアと圧排する神経根の関係、後外側型・外側型の分類)。

L4/5の高さ：椎間関節・黄色靱帯・棘間靱帯

同じL4/5の高さで、脊柱管の後ろ側に色を付けました。黄色のL5上関節突起とその後ろの水色のL4の椎弓(下関節突起から棘突起まで)が向かい合い、その間のピンクが椎間関節です。脊柱管の後ろの壁にはオレンジの黄色靱帯、棘突起の後ろには緑の棘間靱帯があります。
画像:画像診断cafe(正常例)

• 椎間関節：上の椎骨(L4)の下関節突起と、下の椎骨(L5)の上関節突起がつくる関節です。横断像では前外側に上関節突起、後ろ内側に下関節突起が来ます。腰椎の椎間関節は前後に近い向きを向いていて、ひねる動きを制限しています
• 上関節突起：外側陥凹の後ろの壁になります。変形して厚くなると、外側陥凹を通る神経根(ここではL5)を後ろから押します
• 黄色靱帯：左右の椎弓板の内側をつなぎ、外側では椎間関節の関節包の前に続きます。脊柱管の後ろ外側の壁です
• 棘間靱帯：上下の棘突起の間を埋める靱帯で、さらに後ろの先端を棘上靱帯がつなぎます

見るポイント：腰部脊柱管狭窄症では、前から椎間板のふくらみ、後ろ外側から黄色靱帯の肥厚と椎間関節の変形が加わり、脊柱管が三つ葉(クローバー)のような形に狭くなります(脊柱管狭窄症とは？、脊柱管狭窄の原因まとめ)。椎間関節から脊柱管の中へ袋がのびると、神経根を押すことがあります(椎間関節嚢腫(滑膜嚢胞))。

L4椎体の高さ：硬膜外脂肪と神経根

L4椎体の高さです。水色の硬膜嚢の後ろに、黄色の三角形の硬膜外脂肪とオレンジの黄色靱帯があります。硬膜嚢の前外側の角(画像の左側)からピンクのL4神経根が外へ出かかり、硬膜嚢の中にはこれから下へ向かう紫のL5神経根が見えます。
画像:画像診断cafe(正常例)

• 椎体の高さの横断像：椎体・椎弓根・椎弓板が骨の輪をつくり、脊柱管がぐるりと囲まれて見えます。椎間板の高さと見比べると、椎間孔の開き方の違いがわかります
• 硬膜外脂肪：硬膜嚢と黄色靱帯の間にある脂肪で、後ろの真ん中に三角形に見えます。T1強調像・T2強調像のどちらでも白く見えます。この脂肪が増えすぎて硬膜嚢を押すのが硬膜外脂肪腫症です(硬膜外脂肪腫症とは)
• L4神経根：硬膜嚢から枝分かれして、L4椎弓根の内側に沿って下外側へ進み、L4/5の椎間孔から出ていきます
• L5神経根：この高さではまだ硬膜嚢の中にあり、前外側に寄って並んでいます

外側陥凹(がいそくかんおう)は、硬膜嚢の前外側の角から椎間孔へ向かう溝で、前が椎体の後ろのふちと椎間板、外側が椎弓根、後ろが上関節突起です。ここが狭いと、通り過ぎる神経根が押されて坐骨神経痛の原因になります。

L5/S1の高さ：L5神経根とS1神経根

いちばん下のL5/S1椎間板の高さです。緑のL5神経根は椎間孔を出て外側にあり、ピンクのS1神経根は硬膜嚢(水色)の前外側の角から下へ向かいます。画像の右側にはオレンジのL5/S1椎間関節が見えます。
画像:画像診断cafe(正常例)

L4/5と同じ関係が、1つ下の高さでもくり返されます。

• L5神経根：L5椎弓根の下でL5/S1の椎間孔を出るため、この高さでは外側にあります
• S1神経根：まだ椎間孔を出ず、硬膜嚢の前外側の角から下へ通り過ぎます

L5/S1の後外側のヘルニアはS1神経根を、外側型のヘルニアはL5神経根を押します。腰椎椎間板ヘルニアはL4/5とL5/S1に多いため、この2つの高さで神経根の位置を左右とも追えるようにしておくことが大切です(椎間板ヘルニアのMRI画像診断のポイント)。

背骨のまわりの筋肉

L4椎体の高さで、背骨のまわりの筋肉に色を付けました。椎体の左右に水色の大腰筋、その外側後ろに緑の腰方形筋、背中側にはピンクの多裂筋(棘突起のすぐ横)と黄色の最長筋が並びます。真ん中の紫は棘間靱帯です。
画像:画像診断cafe(正常例)

• 大腰筋：椎体の横から出て、骨盤の前を通り大腿骨へ向かう筋です。L4のあたりで太くなります(大腰筋のCT画像の解剖)
• 腰方形筋：大腰筋の外側後ろにある、平たい筋です
• 多裂筋：棘突起と椎弓のすぐ横にある、背骨にいちばん近い深い筋です。腰痛のある人では、やせて脂肪が混ざることがあります(多裂筋の起始停止とCT・MRI画像の解剖)
• 脊柱起立筋(最長筋・腸肋筋)：多裂筋の外側を縦に走る、背中の大きな筋です

腰椎のまわりの病気(腸腰筋膿瘍、後腹膜の血腫など)は、筋肉の左右差で気づくことがあります。左右を見比べる習慣をつけておくと役立ちます。

よく間違える構造・正常変異

• 上関節突起と下関節突起の取り違え：横断像では前外側が下の椎骨の上関節突起です。「上の名前なのに下の椎骨のもの」と覚えておくと迷いません
• 硬膜外静脈叢：椎体の後ろや外側陥凹には静脈の網があり、ヘルニアの破片や神経根と間違えることがあります。上下のスライスで連続性を確かめます
• 神経根の太さの左右差：神経根の袋(神経根鞘)の大きさには個人差があり、片側だけ太く見えることがあります。仙骨の神経根の袋は神経根嚢胞(Tarlov嚢胞)のことが多く、多くは症状がありません
• 椎間板の高さの斜め切り：断面が椎間板に平行でないと、椎間板と椎体が半分ずつ写り、椎間板が後ろへはみ出しているように見えることがあります。矢状断の位置線で断面の角度を確かめます
• 硬膜外脂肪の量：脂肪の量は体型によって差があります。硬膜嚢がY字形に押されるほど多いときに硬膜外脂肪腫症を考えます

この解剖が役立つ病気

• 腰椎椎間板ヘルニア：中央・後外側・椎間孔・椎間孔外のどこに出たかで、押される神経根が決まります → 椎間板ヘルニアのMRI、ヘルニアと膨隆の違い、ヘルニアと神経根の関係
• 腰部脊柱管狭窄症：黄色靱帯の肥厚・椎間関節の変形・椎間板のふくらみ → 脊柱管狭窄症とは？、馬尾弛緩(redundant nerve roots)
• 椎間関節の変形・嚢腫 → 変形性脊椎症、椎間関節嚢腫(滑膜嚢胞)
• 腰椎分離症・すべり症：椎弓の関節突起間部の切れ目、椎間孔の狭窄 → 腰椎分離症・すべり症
• 黄色靱帯骨化症 → 黄色靱帯骨化症(OYL)
• 硬膜外脂肪腫症 → 硬膜外脂肪腫症とは
• 馬尾症候群：大きな中央のヘルニアで硬膜嚢全体が押されると、排尿障害などが出ます → 馬尾症候群とは
• 神経根の炎症：造影MRIで神経根や馬尾が染まる病気 → ギラン・バレー症候群とCIDPのMRI

脊椎MRIを見落としなく読む順番は脊椎MRIの読み方、脊椎の記事一覧は脊椎MRI・CT画像診断まとめにあります。

画像診断cafeで自分で確かめる

この記事の図は、正常な腰椎MRIをタップすると解剖名がわかる無料ツール「画像診断cafe」から作りました。腰椎MRI 横断像の正常解剖(画像診断cafe)では、L3/4からL5/S1まで1枚ずつ動かしながら、L3〜S2の神経根が硬膜嚢から分かれて椎間孔を出ていく様子や、椎間関節・黄色靱帯・筋肉を色と名前で確かめられます。

スマートフォンではアプリも使えます。iPhoneはApp Storeで「画像診断cafe」と検索してください。AndroidはGoogle Play(画像診断cafe)からインストールできます。矢状断は同じシリーズの「腰椎MRIの正常解剖(矢状断)」の記事で解説しています。

腰椎MRIの横断像でよくある疑問(Q&A)

Q. L4/5のヘルニアで押されるのはL4とL5のどちらの神経根ですか？
もっとも多い後外側のヘルニアでは、その高さを下へ通り過ぎるL5神経根が押されます。椎間孔の中や外に出る外側型のヘルニアでは、その椎間孔を出るL4神経根が押されます。横断像でヘルニアがどこにあるかを見ると判断できます。

Q. 上関節突起と下関節突起はどうやって見分けますか？
横断像では、椎間関節の前外側にあるのが下の椎骨の上関節突起、後ろ内側にあるのが上の椎骨の下関節突起です。下関節突起は椎弓板と棘突起に続いているので、棘突起からたどると見分けやすくなります。

Q. 硬膜外脂肪があるのは異常ですか？
異常ではありません。硬膜嚢と黄色靱帯の間には正常でも脂肪があり、神経のクッションになっています。体型やステロイドの使用などで脂肪が増えすぎ、硬膜嚢を押しつぶすほどになった場合に、硬膜外脂肪腫症という病気として扱います。

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• 腰椎MRIの正常解剖(矢状断)｜椎体・椎間板・脊柱管・縦靱帯・脊髄円錐を正中から外へ