反回神経
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反回神経（はんかいしんけい、英語: recurrent laryngeal nerve、略:RLN）は、輪状甲状筋を除く喉頭の内在筋を支配する迷走神経の枝である。左と右の合計2つ存在する。左右の反回神経は対称的ではなく、左反回神経は大動脈弓の下を回って上行する一方、右反回神経は右鎖骨下動脈の下を回って上行する。回った後に上行するときは気管に沿う。このように分枝した方向とは逆向きに走行するような神経は珍しく、それゆえに反回神経と呼ばれる。
反回神経は声帯より下の喉頭の感覚も支配し、心臓神経叢や気管、食道、下咽頭収縮筋などにも分枝する。声帯を開く唯一の筋である後輪状披裂筋も反回神経の神経支配を受ける。
構造
反回神経は迷走神経から分枝するときに反対方向を走行する。このために反回の名が付いており[1]、英語の反回に相当するrecurrentはre(戻って)+currere(走る)から来ている[2][3]。迷走神経は胸部へ向かって下行するが、反回神経は反対に喉頭へ向かって上行する[4]。
反回神経の元となる迷走神経は頸静脈孔を通って頭蓋骨を出て下行し[5]、頸部では総頸動脈とともに頸動脈鞘に包まれている[6]。その後、左では大動脈弓のところ（第4・5胸椎の高さ）で、右では右鎖骨下動脈のところ（第1・2胸椎の高さ）で反回神経が分枝する[7]。左反回神経はまず大動脈弓の前側を走行し、その後大動脈弓の下側、後ろ側、という順に巻き付くように走行する[8]。分枝した後は気管と食道の間にある溝を上行するのが典型的である[9]。その後は甲状腺左・右葉の後ろを通過してから下咽頭収縮筋のすぐ深層で喉頭に接近し[10]、輪状甲状関節のすぐ後ろで喉頭に入り込む[11]。反回神経の終枝は下喉頭神経（英語: inferior laryngeal nerve）と呼ばれる[12][13]。
喉頭を支配するその他の神経とは異なり、反回神経は左右対称性という性質を有さない[14]。動脈管索のあたりで大動脈弓の下を回るため、左反回神経は右反回神経より長くなっている[9]。
神経核
喉頭筋や咽頭筋を支配する体性運動線維は疑核が神経核であり[15]、その一部は副神経延髄根を由来とする[16]。この延髄根由来の線維は頸静脈孔で迷走神経に加わる[17]。感覚性の神経線維の細胞体は迷走神経下神経節にあり[18]、孤束核まで情報を伝達する[17]。頸部の気管や食道に分布する副交感神経性の線維は迷走神経背側核を起源とする[18]。
発生
ヒトを含め脊椎動物の胚発生の過程では一連の咽頭弓が形成される。これらの咽頭弓は胚の背部から顔面・頸部の方向へ突出する[19]。各咽頭弓はそれぞれが血管、筋とその筋を支配する神経、骨組織に発達していく[19]。咽頭弓は1-6まで番号が振られており、1の方が胚の頭部側である[19]。第5咽頭弓は一時的にのみ存在する[20]。
第4・6咽頭弓が喉頭の軟骨の元となり、第6咽頭弓から反回神経が生まれる。対して、第4咽頭弓からは上喉頭神経が生まれる。第4咽頭弓を起源とする動脈は左側では大動脈弓、右側では右鎖骨下動脈であり、これが反回神経が回って上行する部分となる。第6咽頭弓動脈は左では動脈管として残るが、右側では消失する[20]。
生後、動脈管は動脈管索となって閉鎖して遺残する。成長に伴い動脈が下に移動するため、反回神経の経路はより長くなる[20]。
破格
約100-200人に1人の割合で右の下喉頭神経までに反回が起こらず、輪状軟骨の高さでそのまま分枝する破格（解剖学的変異）が生じる。このような破格が生じる原因としては胸部の主要な動脈の配置の破格が原因であり、右鎖骨下動脈が腕頭動脈ではなく大動脈弓の左側から生じ、食道の後ろを通って右側に到達するような破格において頻繁に見られる[21]。左の下喉頭神経が反回しない破格は更に稀であり、大動脈弓が右側に来るような内臓逆位が起こったうえで左鎖骨下動脈の部分で神経が反回しないような変異を起こす必要がある[21][22]。
約5人に4人の割合で反回神経の終枝である下喉頭神経は上喉頭神経内枝と交通枝を形成する。この交通枝はガレンの吻合（ラテン語: ansa galeni）と呼ばれており[23][24]、神経と神経の交通に対して吻合と呼ばれる数少ない例の一つである[25]。
反回神経が鎖骨下動脈や大動脈を回ってからいくつか喉頭以外に達する神経も分枝する。この分枝の構成にはヒトにより様々な破格に富むものの、心臓神経叢への枝、気管枝、食道枝、下咽頭収縮筋への枝などが分枝する[26]。
機能
臨床的重要性
神経障害
反回神経は外傷や術中の損傷、腫瘍の進展などによって障害されうる[30]。反回神経障害は声が出しにくくなる嗄声や声が出なくなる失声症、それに伴う気道の異常などを起こしうる[31][32]。反回神経障害では神経障害が起こった側と同側の後輪状披裂筋という唯一声帯を開くことができる筋の障害を起こしうり、労作時呼吸困難の原因となる[33]。神経障害からの回復によっても障害が起こり得る。神経障害から回復するために損傷した神経が再吻合を起こすと声帯の動きが元の状態に戻らず、協調していない動きになることがある[34]。
手術
甲状腺・副甲状腺手術や食道摘出術などの頸部の手術は反回神経障害を起こすリスクとなる[9][35]。神経障害は喉頭鏡で確認することができ、ストロボスコープの光を手術に影響がある方の声帯へ照らし、動きに欠如がないかを確認する。右反回神経は右下甲状腺動脈の分岐部の付近を走行し、分岐部の前を通ったり後ろを通ったり間を通ったりと変異に富むため、甲状腺手術の際に障害を受けやすい[36]。甲状腺結節を取り除くためのラジオ波焼灼術の際には熱による障害の虞がある[37][38][39]。甲状腺の手術における神経障害は永久的な障害が0.3-3 %、一時的な障害が3-8 %という割合で起こっており、外科医においては医療過誤上注意すべき問題となっている[40]。2019年に発表されたシステマティックレビュー論文によると、術中の反回神経障害を防止するために目視で損傷を確認することとニューロイメージングを用いることの間に有意差はないという[41]。
腫瘍
反回神経は近傍の腫瘍による圧迫を受けうる。肺癌患者の2-18 %は癌の進展に伴う反回神経圧迫により嗄声を生じているという報告があり、通常は左反回神経に起こる[42]。肺癌に伴う嗄声は予後不良に関連しており、症状がみられた場合、手術適応なしとされることが多い。肺癌の手術では腫瘍を完全摘出するために意図的な反回神経の切断を伴う手術もある[43]。反回神経は肺癌のみならず頭頸部癌においても損傷の虞があり、特に喉頭癌において起こる[44]。他にも食道癌や甲状腺癌などを原因として反回神経が麻痺する場合がある[45]。
その他の疾患
左反回神経麻痺を起こす稀な疾患としてオルトナー症候群がある。これは心血管の拡張により神経が侵害される症候群であり、片側性に神経障害症状を引き起こす[46]。
ヒト以外の動物
ウマも反回神経障害を起こしやすく、反回神経の軸索に障害を受ける[47]。原因は不明であるが、遺伝的要因がその一部であると考えられている[47]。ウマの中でも大きい個体において起こりやすいことから神経の長さが要因の一つであり、ほとんど左側に起こる[47]。反回神経細胞が死に至ると喉頭に進行性の麻痺を起こし、喉頭の筋が萎縮していく[47]。共通の症状は喘鳴症であり、笛様の音から轟音、いびき様の音まで様々な喘鳴が身体機能の悪化に伴う[47]。完治できない疾患であるが[48]、喉頭形成術による処置が行われる[49]。神経再吻合による回復が試みられている[50]。
長い首を有する竜脚下目の恐竜の中でもスーパーサウルスは迷走神経や反回神経の長さが28 mにものぼると考えられている。なお、最も長い神経は尾の先まで伸びる神経で、30 m超といわれている[51]。
進化
歴史
古代ギリシアの医師ガレノスは反回神経の神経の走行についてや反回神経麻痺による声帯麻痺について説明しており、この神経が著しく障害されたブタが鳴くことができなくなることも記した。ガレノスはこの神経をrecurrent nerve（反回神経）と名付け、甲状腺腫手術を経たヒト乳児にも同様の症候が現れることも記した[54][55]。1838年、解剖学者のリチャード・オーウェンは3体のキリンの解剖を行い、左反回神経の全走行について記述した。これは彼が生物学に相同の概念を取り入れる5年ほど前のことであった[56][57]。同じく解剖学者のアンドレアス・ヴェサリウスやトーマス・ウィリスも反回神経について記述しており、現在明らかになっていることと同様にみなしている。医師のFrank Laheyは甲状腺手術中の反回神経の同定法について解説した[58]。