直腸(ちょくちょう、)は腸管の中でも最後の部位である。大腸の一部とされ、S状結腸の続きとして始まり、につながって終わる。直腸と前後のS状結腸・肛門管との境は定義によって異なるものの、解剖学的には第3仙椎(S3)の高さから骨盤底筋の高さまでと区分される。肛門から体外に排出される糞便を一時的に蓄えておく、という機能があり、糞便が直腸壁を圧迫して直腸壁が伸展を感じることで排便のための反射が起こる。直腸に関する疾患としては排便が困難になる便秘、直腸から結腸におよんで自己免疫的な炎症が起こる潰瘍性大腸炎、直腸に生じる悪性腫瘍である直腸癌などが挙げられる。
構造
直腸はS状結腸からの続きであり、へとつながっている。直腸のS状結腸に近い方では背側にある仙骨の弯曲に沿った形状をしており、この弯曲は仙骨曲()と呼ばれる。そこから下降して恥骨直腸筋の後束が直腸を覆うところで直腸は前方へ曲がっており、この弯曲部を会陰曲()または肛門会陰曲()と呼ぶ。仙骨曲と会陰曲の間にも3つの弯曲部があり、それぞれ外側上右曲()、外側中間左曲()、外側下右曲()と呼び、総じて外側直腸曲(外側曲、)という。
これらの弯曲を経て直腸は糞便等の内容物が肛門管を通して排泄されるまでに便を蓄積しておく直腸膨大部()と呼ばれる広い部分で終わる。直腸膨大部は古代ローマで使われたのような形状であることからそのラテン語名がある。直腸の境はS状結腸とはS3の高さで、肛門管とは骨盤底(骨盤隔膜)の部分で区分される。ただし臨床的には肛門管をからまでとする定義の方が使われることもあり、その場合は直腸の下端は櫛状線までとなる。
直腸の内面には横走するヒダ状の構造があり、これを直腸横ヒダ()といって上・中・下の3つがある。これらの3つの直腸横ヒダは3つの外側直腸曲に対応する。最も大きいのは中直腸横ヒダであり、コールラウシュヒダ()というエポニムもある。
大腸のほかの部分とは異なり、直腸にはと呼ばれる構造を持たない。結腸ヒモはS状結腸の直腸から5 cmほど上の部分で互いに混じり合い、直腸の周囲を全長にわたって覆う縦走筋となる。また、他の大腸と異なる点としてやがないというのも特徴的である。ただし、このような結腸ヒモ・腹膜垂・結腸膨起といった特徴はある部分を境目に突如として消失する、というわけではなくしだいに移行していくものである。
直腸の他の器官系の臓器との位置関係は男女で異なっている。直腸の前には男性では膀胱が、女性では子宮・腟があり、これらを隔てる部分をそれぞれ直腸膀胱中隔()・直腸腟中隔()という。直腸と膀胱または子宮の間は腹腔側では窪みを形成しており、これらの窪みをそれぞれ・ダグラス窩(直腸子宮窩)という。
直腸は一部で腹膜に覆われている。特に前面に腹膜を認める範囲が大きく、腹膜が反転する直腸膀胱窩または直腸子宮窩の部分まで(直腸のおおよそ上2/3ほど)に認められる。なお、側面でも腹膜は認められ、直腸のおおよそ上1/3ほどまで存在する。この側方で反転する部分は直腸傍陥凹()と呼ばれる。
直腸は周囲を脂肪組織に覆われている。この脂肪組織を直腸間膜()と呼ぶことがある。この直腸間膜には直腸に広がる動静脈やリンパ管などが含まれている。直腸間膜は直腸間膜筋膜()または直腸固有筋膜()という結合組織に覆われている。
脈管系 直腸への血液による栄養は直腸上部と直腸下部で血管に違いが見られる。直腸の上部2/3はにより栄養供給される。一方で直腸の下部1/3は中直腸動脈とにより供給される。なお、も直腸の一部を栄養しているものと考えられている。
上直腸動脈は下腸間膜動脈からのあたりで分枝する動脈であり、S状結腸間膜の中を走行してからS3の高さで2つの枝に分枝し、直腸の後外側方を通ってから直腸の側面へたどり着く。その後、直腸の粘膜下組織まで入ると中・下直腸動脈との吻合も形成する。
中直腸動脈は内腸骨動脈から直接分枝する場合と下膀胱動脈または腟動脈から分枝する場合に大きく分かれる。下直腸動脈はの終枝であり、上行した枝が直腸の下1/3を栄養する。
直腸から心臓へ還流する静脈系は動脈と同名の静脈(・・)による。これらの静脈は肛門管のあたりでを形成しており、と呼ぶ。上直腸静脈は下腸間膜静脈を介して門脈系へ、中・下直腸静脈は内腸骨静脈を介して大静脈系へと還流するため門脈系と大静脈系がつながる場所の一つとして重要である。
直腸のリンパ系はまず、直腸間膜の中でが形成されていて、そこに老廃物等が排出される。そこからの排出先は上部と下部で異なっており、上部はへ、下部はへと注ぐ。
神経 直腸上部の神経支配はS状結腸に似ていて、下腸間膜動脈を取り巻くが交感神経成分として、が副交感神経成分として枝を伸ばしている。一方で直腸下部の神経支配は肛門管上部に似ていて、が交感神経成分として、骨盤内臓神経が副交感神経成分として枝を伸ばしている。骨盤内臓神経はという神経叢を形成してから直腸に分布するが、その一部は更に・下直腸動脈神経叢を形成してから分布する。
組織学 直腸壁の組織は他の消化管の構造のものと類似している。粘膜上皮は単層円柱上皮であり、特に腸陰窩の部分で杯細胞が多数存在する。杯細胞は他の消化管より直腸粘膜において集中して存在することが知られており、円柱上皮細胞と杯細胞の比は結腸で4:1であったのが直腸で1:1にまでおよぶ。粘膜上皮の下層には粘膜固有層があり、更に下層には粘膜筋板がある。
粘膜上皮・粘膜固有層・粘膜筋板から成る粘膜の下には粘膜下組織と呼ばれる結合組織性の層がある。粘膜下組織の下層には固有筋層という平滑筋の層があり、消化管に特徴的な内腔側が輪走筋、反対側が縦走筋の構造であるが、他の大腸で特徴的な結腸ヒモは見られない。筋層の更に深部では漿膜が直腸を覆っているが、下部では漿膜が見られず外膜が見られる。
直腸は肛門管に近づくにつれその組織像が次第に変化し、腸陰窩の奥ゆきが短くなるほか、杯細胞がより多く見られるようになる。しかし、肛門管との境界である直腸肛門移行部()で突如として上皮細胞が単層円柱上皮からへと変化する。
発生学 消化管はその大部分が内胚葉から発生する。消化管の発生する元となる内胚葉は原始腸管と呼ばれていて、・・という3つの部位に大別できる。中でも直腸は後腸に由来する。
後腸はその終端で排泄腔を形成しており、将来泌尿生殖器になる部分と発生初期では開通している。これが胎生4-6週ごろにが形成されることによって泌尿生殖器になると消化器になるに分かれる。排泄腔にはもともとという膜があって発生初期では外界(胎児においては羊水)とつながっていない。尿直腸中隔が形成される際に排泄腔膜はアポトーシスを起こし、一時的に肛門直腸管が上皮性の栓で閉じられた後にこの栓を形成する細胞もアポトーシスすることで直腸から肛門まで開通すると考えられている。上皮性の栓に相当する部分は生後も肛門管にある櫛状線として残存する。
機能 直腸は体外に排出するべき便を一時的に貯めておく場としての働きがある。直腸では蠕動という規則的な消化管の筋の運動によって下行結腸・S状結腸から降りてきた糞便が流れてくる。なお、直腸からS状結腸に向かった逆向きの直腸収縮も起こっており、便意が起きるまでは通常は直腸内は空虚になっている。直腸に糞便が満たされて直腸壁が伸展すると、直腸壁やが弛緩するような反射を起こす。一方では反射的に収縮が起こり、排便がすぐに起こらないようにする。この一連の反射は直腸肛門反射()と呼ばれ、求心性・遠心性神経はともにである。
その後、更に直腸壁が伸展され、大脳による制御も加わると体性神経であるの支配により外肛門括約筋も弛緩し、努責(いきみ)による腹腔内圧の上昇も併せて排便に至る。この際に恥骨直腸筋は反射的に弛緩し、直腸と肛門の角度が真っ直ぐになるようにする。糞便の蓄積を感じる感覚の障害や内・外肛門括約筋の機能障害では不随意的な排便が起こりえ、便失禁の原因になる。
臨床的重要性
検査
診察の一環として直腸検査が行われることがある。しかし患者が不快であると感じることも多く、必ずしも推奨される検査ではない。直腸検査で分かる疾患には宿便、前立腺癌、前立腺肥大症、便失禁、内痔核などがある。
直腸壁を直接診るための検査としては内視鏡の一種である大腸内視鏡や、が用いられる。これらの内視鏡はがんのような腫瘍性疾患の確定診断用の生検組織の採取にも用いられる。
消化管壁の収縮・弛緩が起こると消化管内圧が変化するため、消化管運動の評価に内圧測定は有用である。そこで用いられるのがで、反射の消失や肛門括約筋の収縮機能の低下、直腸の感覚異常などを調べることができる。
ヒトでは体温を直腸でも測定することができ、これを直腸温という。直腸温は深部体温を反映する指標として用いられ、腋窩温や口腔温よりは高くなるのがふつうである。かつては水銀体温計を使用しており平衡温度に達するまでに時間がかかっていたが、電子体温計が普及している。
薬剤投与経路 薬剤の中には直腸を経由して投与されるものがある。例えば坐薬や浣腸が挙げられる。直腸から投与する意味としては直腸に局所的な疾患の治療のためであったり、経口投与では初回通過効果のために効果がなかったり、そもそも意識障害などで経口投与ができなかったりといった理由が挙げられる。文化的な側面や単に不快感、坐薬の漏れや染みといった問題などにより直腸から投与する方法を好まない人もいる。また、坐薬としてNSAIDsを用いた場合には粘膜障害(NSAID坐剤起因性直腸病変)が起こりうることが報告されており、注意が必要である。
便秘
排便が困難な状態は便秘と呼ばれる。排便回数は個人差が大きいため便秘は頻度によって必ずしも定義できるわけではない。実際に便通異常症診療ガイドライン2023-慢性便秘症という日本のガイドラインにおいても「排便回数の減少」という用語は用いているが具体的な数字を示していない。
生理的には直腸には糞便が蓄積しておらず、S状結腸よりも口側に貯まっている。そして直腸に糞便が移動してくると便意を感じ、便が排出される、というのが正常である。特に直腸の異常が主な原因である便秘は機能性便排出障害と呼ばれ、S状結腸から直腸までの便移動は正常であるもののそこから体外への排出機能が低下している。原因としては骨盤底筋群の機能低下、直腸壁の伸展受容の低下、直腸瘤などが挙げられる。これらを引き起こす要因となるのは他のタイプの機能性便秘と同様に生活習慣で、運動不足、加齢、食物繊維などの食習慣などが要因になりうる。
炎症 潰瘍性大腸炎は炎症性腸疾患の一つであり、通常の症例では直腸から連続的に潰瘍病変が見られることを特徴とする。直腸に限局するタイプの潰瘍性大腸炎は直腸炎型に分類される。詳細な原因は分かっていないが、遺伝的要因と環境要因がどちらも関係しているものと考えられている。
急性出血性直腸潰瘍(AHRU)という消化管潰瘍もあり、長期臥床かつ基礎疾患のある高齢者が突然発症することがある。直腸下部に起こることが多く、基礎疾患からのストレス・血流障害などが原因ではないかと考えられている。他に直腸で起こる消化管潰瘍としては滞留した宿便が直腸壁を圧迫することで引き起こされる宿便性潰瘍がある。
がん 直腸で起こる大腸癌は直腸癌と呼ばれ、それよりも口側の大腸で起こる結腸癌と区別されることがある。これは外科治療において適応や術式が異なることや疫学的な違いが見られることが原因である。がんにおいて直腸を分類する場合は解剖学的な区分とは異なる。直腸は仙骨岬角の高さから恥骨直腸筋付着部上縁までとされ、岬角の高さから第2仙椎(S2)下縁までを直腸S状部(Rs)、S2下縁から腹膜反転部までを上部直腸(Ra)、腹膜反転部から恥骨直腸筋付着部上縁までを下部直腸(Rb)と呼ぶ。
その他の疾患 直腸で起こるその他の疾患として以下のようなものがある。 直腸脱 - の一つで、直腸や肛門が体外へ脱出する病態である。 虚血性腸病変 - 直腸上部には下腸間膜動脈の栄養範囲と内腸骨動脈の栄養範囲の境であるズデック臨界点()という領域があり、腸間膜の虚血が起こりやすい。ズデック臨界点は左のグリフィス点とともに虚血の起こりやすい部分である。 痔瘻・ - 通常は肛門管で起こる疾患であるが、これが直腸で起こることもある。肛門挙筋より上にあるものをそれぞれ肛門挙筋上痔瘻(Ⅳ型痔瘻)、高位筋間膿瘍と呼ぶ。
ヒト以外の動物 哺乳類においては通常、ヒトと同様に大腸は盲腸、結腸、直腸で構成されている。一方で鳥類においては小腸の回腸に次ぐ構造が直腸となっており、直腸は総排泄腔に続く。なお、回腸と直腸の接続部の間から盲腸が2つ出ている、という特徴もある。
両生類や爬虫類ではその多くの種において十二指腸・回腸・直腸が腸管の多くを占めている。ただし爬虫類においては大腸に関して結腸と直腸に細分化しないのが教科書的な書き方とされている。一方で、総排泄腔につながる真っ直ぐな大腸の最終部分を哺乳類や鳥類と同様に直腸と呼ぶ者もいる。
魚類においてはそもそも中腸と後腸の区別がつかないことがある。そのうえ、研究者や種によっては直腸という言葉の用語の用い方が異なる場合がある。魚類では、その種によって総排泄腔として外界に開口するか、肛門として開口するかが異なっており、直腸はそのどちらかへと続く。また、魚類の中でも特にサメ類においては直腸から盲腸のように突出した直腸腺という構造が見られる。サメは体液中の塩化ナトリウム(NaCl)濃度が低いものの、海水というNaCl濃度が高い環境に棲んでいる。直腸腺には塩化ナトリウム(NaCl)を分泌することで血中の過剰な塩分を取り除く役割があると考えられている。
なお、無脊椎動物においても直腸という用語が用いられる場合がある。特に昆虫ではマルピーギ管と呼ばれる血リンパから液体を排出する盲管が存在しているが、このマルピーギ管は後腸につながっており、そこから直腸へと向かう。後腸に入った段階ではマルピーギ管で生成された液体は昆虫の血リンパと浸透圧がおおむね等しいが、直腸において水分を再吸収することで尿中の排泄物の濃度を高めることができる。
語源 直腸の英語"rectum"はラテン語で直腸を表す"intestinum rectum"から来ており、アウルス・コルネリウス・ケルススが古代ギリシア語から翻訳した書籍にて既にみられる。ガレノスの書籍にて現れる"apeuthysmenon enteron"が対応するものではないかと考えられている。直腸は#構造の節で述べたように弯曲の多い構造であるにもかかわらず「まっすぐな」を意味する"rectum"となった理由としては、当時解剖に使われていたアカゲザルなどの動物の直腸がまっすぐであったためとする説がある。
脚注
注釈
出典
参考文献
関連項目
消化器 大腸肛門外科学