はじめに
横足根関節 transverse tarsal joint の解剖（構造）と運動について基本的なところをまとめます。
ショパール関節（Chopart’s joint）あるいは中足根関節2)（midtarsal joint）とも呼ばれます。
外科的切断部位になる関節です。
内側の距舟関節 talonavicular joint と外側の踵立方関節 calcaneocuboid joint からなります。
後足部（距骨と踵骨）と中足部（舟状骨，立方骨，楔状骨）の間の関節です。
距舟関節は距骨下関節を構成する関節でもあります。
距踵舟関節と踵立方関節をあわせて横足根関節としている文献4,5)があります。
距踵舟関節を横足根関節に含めてしまうということは，距骨下関節が横足根関節に含まれるということになってしまいます。
距踵舟関節ではなく，距舟関節の方が自然だと思います。
まれに，踵骨と舟状骨のあいだで関節がつくられます33)。
目次
- 横足根関節を構成する骨と関節面
- 関節の分類
- 距舟関節の靱帯
- 踵立方関節の靱帯
- 横足根関節の関節包
- 横足根関節の滑液包
- 横足根関節の運動
- しまりの肢位（CPP）と最大ゆるみの肢位（LPP）
- 関節内圧
- 横足根関節に作用する筋
- 主な血液供給
- 横足根関節の感覚神経支配
- その他
横足根関節を構成する骨と関節面
距舟関節 talonavicular joint
- 距骨頭の舟状骨関節面6,7)：凸面
- 舟状骨の距骨関節面（近位面）：凹面
関節面の面積は舟状骨の方が小さく，曲率半径は距骨と舟状骨で一致しません20)。
踵立方関節 calcaneocuboid joint
- 踵骨の立方骨関節面6,7)（踵骨の前面）
- 立方骨の後関節面4)（立方骨の後面）
「上下方向では立方骨の後関節面が凸面をなし，左右方向では踵骨の立方骨関節面が凸面を呈す4)」という記述がある一方で，逆に，上下方向では立方骨が凹，左右方向では踵骨が凹2)という記述もあります。
さらに，「ほぼ楔状2)」あるいは「踵骨の前面は，垂直断（上方から下方へ）では，はじめ凹状で，その後凸状になる9)」というような記述もあります。
関節面の形状は単純ではないようです。
関節の分類
横足根関節全体
- 可動性による分類：滑膜性関節（可動結合）
- 関節面の形状と動きによる分類：不明
- 運動軸による分類：2 軸性
- 骨数による分類：複関節
横足根関節全体としては，関節面の形状と動きによる分類にはあてはまらないようです。
距舟関節
- 可動性による分類：滑膜性関節（可動結合）
- 関節面の形状と動きによる分類：球関節に近い1,2)
- 運動軸による分類：不明
- 骨数による分類：単関節
踵立方関節
- 可動性による分類：滑膜性関節（可動結合）
- 関節面の形状と動きによる分類：不完全な鞍関節2,4,6,18,20)
- 運動軸による分類：不明
- 骨数による分類：単関節
距舟関節の靱帯
距舟靭帯 talonavicular ligament
背側距舟靭帯と呼んでいる文献1)があります（距舟靭帯と同じものかどうかはやや不確か）。
- 近位付着部：距骨頸の背側面
- 遠位付着部：舟状骨の背側面
- 靱帯が緊張する動き：回外9,13)，回内13)
距舟関節の関節包の背側面を補強する靭帯1)です。
距骨から舟状骨に向かって前内側方向に走り，幅広で薄い靭帯26)です。
Superomedial calcaneonavicular ligament（底側踵舟靭帯の一部）と 踵舟靭帯の間にあります20,26)。
踵舟靭帯 calcaneonavicular ligament5-7,9)
二分靭帯 bifurcate ligament の内側線維束9)（踵舟線維1)）です。
Lateral calcaneonavicular ligament20,26)とも呼ばれています。
- 近位付着部：踵骨上面の前部
- 遠位付着部：舟状骨の上外側部
- 靱帯が緊張する動き：回内9)
距舟関節の関節包の外側を補強する靭帯1)です。
踵骨から舟状骨に向かって前内側方向に走ります26)。
踵骨への付着部は足根洞の中であり，踵骨溝の外側の前方です。
踵骨溝における靭帯の付着部の図が 距骨下関節についての記事 にあります。
立方骨の上内側部にも付着するとしている文献5)が一つだけあります。
脛舟靭帯と脛骨スプリング靭帯
距舟関節関節包の内側を補強する靭帯1)です。
距腿関節や距骨下関節にも属する靭帯です。
距腿関節についての記事 でまとめています。
底側踵舟靭帯（スプリング靭帯）
距骨下関節についての記事 でまとめています。
踵立方関節の靱帯
背側踵立方靭帯 dorsal calcaneocuboid ligament
Dorsolateral Calcaneocuboid Ligament20,26) とも呼ばれます。
- 近位付着部：踵骨の背側面6)
- 遠位付着部：立方骨の背側面6)
- 靱帯が緊張する動き：回外9)
踵立方関節の関節包の外側背面を補強する靭帯です1)。
踵骨から立方骨に向かって前内側方向に走ります26)。
踵立方靭帯 calcaneocuboid ligament
Medial calcaneocuboid ligament20,26) とも呼ばれます。
二分靭帯 bifurcate ligament の外側線維束9)（踵立方線維1)）です。
- 近位付着部：踵骨上面の前部
- 遠位付着部：立方骨の背内側面2,5,26)
- 靱帯が緊張する動き：回外9)
踵骨から立方骨に向かって前方に走ります26)。
踵舟靭帯と同様で，踵骨への付着部は足根洞の中であり，踵骨溝の外側の前方です。
踵骨溝における靭帯の付着部の図が 距骨下関節についての記事 にあります。
踵立方靭帯は欠けることがあります20,27,28)。
「背側踵立方靭帯と外側踵立方靭帯」という分類10)もありますが，上述の「背側踵立方靭帯と踵立方靭帯」という分類との関係は不明です。
Inferior calcaneocuboid ligament
長足底靭帯と短足底靭帯からなります26,30)。
短足底靭帯の別名は底側踵立方靭帯 plantar calcaneocuboid ligament です。
ただし，ややこしいことに，長足底靭帯と短足底靭帯をあわせて底側踵立方靭帯と呼ぶ場合9)があります。
さらに，長足底靭帯の内側部を底側踵立方靭帯と呼ぶとしている文献7)もあります。
また，長足底靭帯と短足底靭帯を合わせた名称を使っていない文献も多数あります。
長足底靭帯 long plantar ligament
- 近位付着部：踵骨底面で踵骨隆起と踵骨結節の間
- 遠位付着部：立方骨粗面（より外側で深層の線維），第 2 〜 5 中足骨底（より内側で浅層の線維）5,6,26)
- 靱帯が緊張する動き：記載なし
近位付着部は踵骨隆起と踵骨結節の間にある比較的広い領域です（図 1）。
踵骨結節は踵骨の足底面の前端にある結節です5)。
立方骨粗面 tuberosity of cuboid は長腓骨筋腱溝の後方にある稜状の隆起（とくに外側部）です19)。
近位付着部の表現は文献によって様々で，踵骨底面の大結節の前方2)，踵骨隆起のすぐ前部11)踵骨下面の粗面と前結節の間5)，踵骨隆起の下面6)，踵骨底面の前結節と後部の踵骨隆起の間9)，between the posterior and anterior tubercles26)となっています。
前結節 anterior tubercle という用語がよく出てきますが，私が持っている解剖学のテキストでは使われていない用語ですし，前結節を使っている文献は，前結節がどこであるのかを明示していません。
おそらく，踵骨結節のことのようです。
遠位付着部は，第 3 〜 4 中足骨底に付着し，第 2・5 中足骨底には付着しない場合や，立方骨のみに付着する場合があります26)。
また，「浅在性の線維は 3 〜 5 束に分かれて中足骨の底につく6)」ともあります。
浅層の線維は長腓骨筋腱の表層を越えて中足骨底に付着し，深層の線維は立方骨の長腓骨筋腱よりも近位部に付着するのですが，浅層の線維が立方骨の長腓骨筋腱溝よりも遠位（前方）にも付着するとしている文献9)があります。
横足根関節の動きによる長足底靭帯の緊張ついては文献には記載がありませんが，距骨下関節の内がえし（前額面運動）で緊張する20)とあります。
また，外側縦アーチの低下を制限2)しますので，背屈で緊張すると考えていいでしょう。
短足底靭帯 short plantar ligament（底側踵立方靭帯 plantar calcaneocuboid ligament）
- 近位付着部：踵骨結節30)
- 遠位付着部：立方骨粗面6,7,30)
- 靱帯が緊張する動き：回内9)
踵立方関節の関節包と癒合します26,29)。
立方骨への付着部は，長足底靭帯の付着部の後外側です（図 1）。
長足底靭帯と同様で，外側縦アーチの低下を制限2)しますので，背屈で緊張すると考えていいでしょう。
横足根関節の関節包
距舟関節と踵立方関節の関節包（関節腔）はそれぞれ別にあります。
距舟関節は距踵舟関節の一部であり，距踵舟関節の関節包は，距舟関節，中距踵関節，前距踵関節の 3 つの関節を包んでいます。
横足根関節の関節包の付着部等についての詳しい情報は，今回調査した文献にはありませんでした。
横足根関節の滑液包 6)
足部の滑液包は，どの関節に属しているのかを決められないものが多かったため，距腿関節についての記事で一括しています。
横足根関節の運動
足部の運動を表す外がえし・内がえしと回内・回外という用語の定義は統一されていません。
この記事では，前額面運動を外がえし・内がえし，三平面運動を回内・回外としています。
詳しくは こちら で解説しています。
自動で横足根関節のみを動かすことはできず，距骨下関節などの他の関節と連動して動きます。
また，距舟関節と踵立方関節は連動して動き，横足根関節全体では回内と回外が生じます。
距舟関節と踵立方関節が独立して動くことはありません2)。
距骨下関節と横足根関節は機能的に連結し，運動自由度 1 度の関節を構成するという記述9)もあります。
回内
- 回内の可動域（他動）：記載なし
- 回内の制限因子：関節包，三角靭帯，底側踵舟靭帯，踵立方靭帯，背側距舟靭帯，二分靭帯内側部束，後脛骨筋の緊張13)
- 回内のエンドフィール：結合組織性13)または骨性
外がえしは約 10 〜 15°1) とあります。
これは回内の前額面での動きだけを他動で測定したものだと思いますが，明記されていません。
回外
- 回外の可動域（他動）：記載なし
- 回外の制限因子：関節包，背側踵立方靭帯，背側距舟靭帯，二分靭帯の外側部束，長腓骨筋，短腓骨筋の緊張13)
- 回外のエンドフィール：結合組織性13)
内がえしは約 20 〜 25°1) とあります。
これも回外の前額面での動きだけを他動で測定したものだと思いますが，明記されていません。
横足根関節の運動軸
横足根関節全体の運動軸は縦軸（長軸）と斜軸の 2 つがあります。
ただし，この運動軸が 2 つあるという概念は，生体力学では立証されていないようです1)。
縦軸（長軸）は，水平面に対して 15°，矢状面に対して 9° 傾いています25)（図 2）。
より前後軸に近い軸ですので，前額面での外がえしと内がえしに近い動きが生じます。
正確には，前額面，矢状面，水平面の全ての面に対して傾いているのですから，回内と回外が生じます。
可動域は 8° です24)。
ただし，この数値はある 1 標本から得られた数値です。
斜軸は，水平面に対して 52°，矢状面に対して 57° 傾いています25)（図 3）。
前額面，矢状面，水平面の全ての面に対して傾いており，回内と回外が生じるはずですが，文献1,2,25)には背屈・外転の複合運動と，底屈・内転の複合運動が生じるとあります。
可動域は 22° です24)。
ただし，この数値はある 1 標本から得られた数値です。
縦軸と斜軸のそれぞれでの独立した動きは非荷重下で生じる1)ようですが，自動では横足根関節のみを動かすことはできず，他動でも，各運動軸のみを動かすことはかなり難しいようです。
荷重下では 2 つの運動軸が合わさり1)，回内と回外が生じるようです。
この 2 つの運動軸が合わさって動くときの運動軸というものがあるはずですが，それについての詳しい説明は今回調査した文献にはありませんでした。
カパンディ9)は，HENKE の軸（距骨下関節の運動軸）は，距骨下関節のみならず，横足根関節にも適応されると述べています。
各関節の動き
前述の縦軸と斜軸は，横足根関節全体の運動軸です。
距舟関節と踵立方関節のそれぞれにも運動軸がありますが，それらが正確に分かる記述は，今回調査した文献にはありませんでした。
それぞれの関節の動きについての総括的な情報はなく，以下のような断片的な情報があるのみです。
足部全体の回内と回外において，距舟関節が最も大きく動きます2)。
踵立方関節は距舟関節よりも，とくに前額面と水平面上の可動性が低いのですが，そのことが足部の外側柱の安定性につながっています1)。
カパンディ9)は，回内位から回外位まで動いたときの距骨に対する舟状骨と立方骨の動く角度を報告しています。
水平面では，舟状骨は 5° 内転し，立方骨も 5° 内転します。
前額面では，舟状骨は 25° の内がえし，立方骨は 18° の内がえしが生じます。
矢状面では，舟状骨は 45° 底屈し，立方骨は 12° 底屈します。
距骨頭に対して舟状骨は回旋する1)という記述もあります。
しまりの肢位（CPP）と最大ゆるみの肢位（LPP）
- CPP：最大回外位2,8)
- LPP：中間位2)
関節内圧
今回調査した文献には横足根関節の関節内圧に関する記述はありませんでした。
横足根関節に作用する筋
距骨と舟状骨をつなぐ筋や踵骨と立方骨をつなぐ筋はないため，横足根関節だけを動かす筋はありません。
そして，今回調査した文献には，横足根関節への作用についてはほとんど書かれていませんでした。
おそらく，距骨下関節の回内と回外に作用する筋（ヒラメ筋と腓腹筋は除く）は，横足根関節の回内と回外にも作用するはずです。
横足根関節の運動軸と各筋との位置関係が，距骨下関節のそれと似ているからです。
ただし，横足根関節の運動軸と各筋との位置関係についての正確な情報が得られておらず，モーメントアームの大きさも分かりません。
距骨下関節と横足根関節の両方に作用する場合，作用は同じで，例えば，距骨下関節の回外に作用するのであれば，横足根関節でも回外に作用するということが多いと思います。
ただ，荷重下では，下腿の外旋と距骨下関節の回外で足部の内側が浮き上がりそうになったとき，横足根関節が回内することで接地を維持しようとします25)。
つまり，距骨下関節と横足根関節で逆方向の動きが生じます。
ですので，距骨下関節に対する作用と横足根関節に対する作用が逆になる筋もあるのかもしれません。
距骨下関節に作用する筋のリストは こちら にあります。
足の内在筋のうち，短母趾伸筋，短趾伸筋，母趾外転筋，小趾外転筋，短趾屈筋，足底方形筋は横足根関節をまたぎますので，横足根関節に作用するかもしれませんが，今回調査した文献にはそのようなことは書かれていませんでした。
横足根関節の安定化に作用する筋に関する記述もありませんでしたが，足のアーチを保持する筋は，横足根関節の安定化に作用していると言えるのかもしれません。
横足根関節に作用する筋についての断片的な記述はいくつかありました。
MMT のテキスト16)には，前脛骨筋の作用として「足の内がえしと内転（回外）（距骨下関節ならびに横足根関節）」とあります。
その他の足部に作用する筋では，機能が足の内がえし・外がえしとなっていても距骨下関節や横足根関節といった記述はありません。
筋骨格系のキネシオロジー1)には，前脛骨筋は距舟関節の内がえしと内転を行う，長・短腓骨筋は横足根関節の外転筋として働くとあります。
脛骨に付着する筋はこちら。
腓骨に付着する筋はこちら。
足根骨に付着する筋はこちら。
中足骨に付着する筋はこちら。
足の指骨に付着する筋はこちら。
主な血液供給5)
今回調査した文献には横足根関節への血液供給についての記述はありませんでした。
距骨下関節への血液供給は，後脛骨動脈，前脛骨動脈（足背動脈），腓骨動脈31)であり，おそらく横足根関節も同じだと思います。
横足根関節の感覚神経支配
横足根関節を支配する感覚神経を明記している文献はありませんでした。
いくつかの曖昧な記述6,32)より，おそらくは以下の神経です。
- 内側足底神経
- 外側足底神経
- 深腓骨神経
髄節レベルについては，「それぞれの主要な関節は，おもに S1 と S2 の脊髄神経根に由来する複数の感覚神経の支配を受ける1)」と書かれています。
その他
横足根関節の可動性は，距骨下関節の肢位によって変ります1,2,10,20)。
距骨下関節が回内位のときは，距舟関節と踵立方関節のそれぞれの関節軸が平行な位置関係になり，横足根関節の可動性は増します。
距骨下関節が回外位のときは，距舟関節と踵立方関節のそれぞれの関節軸がより交差した位置関係になり，横足根関節の可動性は低下します。
歩行では，荷重応答期から立脚中期の前半にかけて距骨下関節は回内し，横足根関節の可動性が増すことで，接地面の凸凹に対応します。
荷重応答期の後半から立脚終期には距骨下関節は距骨下関節は回外し，横足根関節が硬くなることで，前足部での支持や蹴り出しがしやすくなります。
あわせて読みたい
スポンサーリンク
参考文献
1）P. D. Andrew, 有馬慶美, 他（監訳）：筋骨格系のキネシオロジー 原著第3版. 医歯薬出版, 2020, pp651-712.
2）武田功（統括監訳）: ブルンストローム臨床運動学原著第6版. 医歯薬出版, 2013, pp429-481.
3）久保俊一, 中島康晴, 田中康仁: 関節可動域表示ならびに測定法改訂について（2022 年4 月改訂）. Jpn J Rehabil Med. 2021; 58: 1188-1200.
4）博田節夫（編）: 関節運動学的アプローチ AKA. 医歯薬出版, 1997, pp37-39.
5）秋田恵一（訳）: グレイ解剖学（原著第4版）. エルゼビア・ジャパン, 2019, pp519-560.
6）金子丑之助: 日本人体解剖学上巻（改訂19版）. 南山堂, 2002, pp212-221, 392-394, 612-614.
7）長島聖司（訳）: 分冊 解剖学アトラス I （第5版）. 文光堂, 2002, pp216-279.
8）富雅男（訳）: 四肢関節のマニュアルモビリゼーション. 医歯薬出版, 1995, pp163-184.
9）荻島秀男（監訳）: カパンディ関節の生理学 II 下肢 原著第5版. 医歯薬出版, 1995, pp168-217.
10）山嵜勉（編）: 整形外科理学療法の理論と技術. メジカルビュー社, 1997, pp36-61.
11）中村隆一, 斎藤宏, 他：基礎運動学（第6版補訂）. 医歯薬出版株式会社, 2013, pp260-271.
12）井原秀俊, 中山彰一, 他（訳）: 図解 関節・運動器の機能解剖 下肢編. 協同医書出版社, 2006, pp127-167.
13）木村哲彦（監修）: 関節可動域測定法 可動域測定の手引き. 共同医書出版, 1993, pp102-113.
14）板場英行: 関節の構造と運動, 標準理学療法学 専門分野 運動療法学 総論. 吉尾雅春（編）, 医学書院, 2001, pp20-41.
15）大井淑雄, 博田節夫（編）: 運動療法第2版（リハビリテーション医学全書7）. 医歯薬出版, 1993, pp165-167.
16）津山直一, 中村耕三（訳）: 新・徒手筋力検査法（原著第10版）. 協同医書出版社, 2022, pp278-305.
17）河上敬介, 磯貝香（編）: 骨格筋の形と触察法（改訂第2版）. 大峰閣, 2013.
18）寺山和雄, 片岡治（監修）: 整形外科 痛みへのアプローチ 下腿と足の痛み. 南江堂, 1996, pp11-26.
19）森於菟, 小川鼎三, 他: 分担解剖学第1巻（第11版）. 金原出版, 1983, pp170, 238-248.
20）Sammarco VJ: The talonavicular and calcaneocuboid joints: anatomy, biomechanics, and clinical management of the transverse tarsal joint. Foot Ankle Clin. 2004; 9: 127-145. doi: 10.1016/S1083-7515(03)00152-9.
21）Rockar PA Jr: The subtalar joint: anatomy and joint motion. J Orthop Sports Phys Ther. 1995; 21: 361-372. doi: 10.2519/jospt.1995.21.6.361.
22）垣花昌隆, 大関覚: リハビリテーション医療に必要な足関節・足部におけるバイオメ力ニクス. MB Med Reha. 2020; 254: 11-18.
23）屋比久博己, 熊井司: リハビリテーション医療に必要な足関節・足部の機能解剖学. MB Med Reha. 2020; 254: 1-9.
24）Hicks JH: The mechanics of the foot. I. The joints. J Anat. 1953; 87: 345-357.
25）山崎敦: 横足根関節と足根中足関節の機能解剖. The Journal of Clinical Physical Therapy. 2016; 17: 59-64.
26）Melão L, Canella C, et al.: Ligaments of the transverse tarsal joint complex: MRI-anatomic correlation in cadavers. AJR Am J Roentgenol. 2009; 193: 662-671. doi: 10.2214/AJR.08.2084.
27）Kafka RM, Aveytua IL, et al.: Anatomico-radiological Study of the Bifurcate Ligament of the Foot with Clinical Significance. Cureus. 2019; 11: e3847. doi: 10.7759/cureus.3847.
28）Edama M, Ikezu M, et al.: Morphological features of the bifurcated ligament. Surg Radiol Anat. 2019; 41: 3-7. doi: 10.1007/s00276-018-2089-y.
29）Edama M, Takabayashi T, et al.: Morphological characteristics of the plantar calcaneocuboid ligaments. J Foot Ankle Res. 2021; 14: 3. doi: 10.1186/s13047-020-00443-7.
30）Tazaki M, Hirano T, et al.: Anatomical Study of the Cuboid and Its Ligamentous Attachments and Its Implications for a Cuboid Osteotomy. Foot Ankle Orthop. 2020; 5: 1-8. doi: 10.1177/2473011420959651.
31）Rockar PA Jr: The subtalar joint: anatomy and joint motion. J Orthop Sports Phys Ther. 1995; 21: 361-372. doi: 10.2519/jospt.1995.21.6.361.
32）Gray H, Lewis WH: Anatomy of the human body 21st edition. Lea & Febiger, 1924, pp963-974.
33）Manners-Smith T. A Study of the Navicular in the Human and Anthropoid Foot. J Anat Physiol. 1907; 41: 255-279.
2023 年 5 月 30 日
コメント