Hậu môn (anus) là gì? Giải phẫu học và sinh lý

Hậu môn (anus) là đoạn tận cùng của ống tiêu hóa ở cơ thể người và động vật có xương sống, nối tiếp từ trực tràng ra môi trường bên ngoài. Cơ quan này đóng vai trò thiết yếu trong việc bài xuất chất thải tiêu hóa ra khỏi cơ thể và duy trì sự tự chủ đại tiện thông qua sự phối hợp nhịp nhàng giữa hệ thống thần kinh tự chủ, thần kinh xô-ma và phức hợp các cơ thắt sàn chậu. Bài viết này trình bày chi tiết về cấu trúc giải phẫu học, phôi thai học, sinh lý học kiểm soát cơ thắt, các bệnh lý ngoại khoa thường gặp cùng quy chuẩn kỹ thuật điều trị chuyên khoa.

Khái niệm và ranh giới giải phẫu

Về mặt định nghĩa giải phẫu học, cần phân biệt rõ ràng hai khái niệm ống hậu môn giải phẫu học và ống hậu môn phẫu thuật nhằm tránh nhầm lẫn giữa mô tả hình thái học thuần túy và can thiệp lâm sàng ngoại khoa.

• Ống hậu môn giải phẫu học (anatomical anal canal): Được giới hạn từ bờ hậu môn (anal verge) ở phía dưới lên đến đường lược (pectinate line hay dentate line) ở phía trên. Theo tổng quan giải phẫu của Mittal và Tuttle (2022), đoạn này có chiều dài khoảng từ 2,0 cm đến 2,5 cm và có nguồn gốc phôi thai học từ ngoại bì xoang đáy chậu.
• Ống hậu môn phẫu thuật (surgical anal canal): Được giới hạn từ bờ hậu môn kéo dài lên phía trên đến vòng hậu môn - trực tràng (anorectal ring), nơi bờ trên của cơ mu - trực tràng ôm lấy chỗ nối giữa trực tràng và ống hậu môn. Theo Mittal và Tuttle (2022), chiều dài của ống hậu môn phẫu thuật dao động từ 3,5 cm đến 4,5 cm ở người trưởng thành, trong đó nam giới thường có chiều dài lớn hơn nữ giới.

Vòng hậu môn - trực tràng là một cấu trúc cơ vân dày chắc có thể sờ thấy rõ ràng khi thăm khám lâm sàng bằng ngón tay qua ngả hậu môn. Cấu trúc này được tạo thành bởi sự hợp nhất của phần sâu cơ thắt ngoài, cơ mu - trực tràng thuộc cơ nâng hậu môn và phần trên của cơ thắt trong. Việc nhận diện chính xác vòng cơ này mang ý nghĩa sống còn trong phẫu thuật hậu môn trực tràng, bởi vì tổn thương cắt đứt vòng cơ này sẽ dẫn đến mất tự chủ đại tiện hoàn toàn.

Đường lược và ranh giới phôi thai học

Đường lược (pectinate line) là mốc giải phẫu học ranh giới quan trọng nhất trong lòng ống hậu môn. Theo hướng dẫn chuyên môn của Hội đồng Phẫu thuật viên Đại trực tràng Hoa Kỳ (ASCRS) do Hawkins và cs. công bố năm 2024, đường lược nằm cách bờ hậu môn khoảng 1,5 cm đến 2,0 cm. Đường lược đại diện cho ranh giới tiếp giáp thời kỳ phôi thai giữa đoạn ruột sau có nguồn gốc nội bì và xoang đáy chậu (proctodeum) có nguồn gốc ngoại bì.

Sự khác biệt về nguồn gốc phôi học tạo nên sự phân chia rõ rệt về mặt mô học, mạch máu, dẫn lưu bạch huyết và phân bố thần kinh giữa hai vùng trên và dưới đường lược:

Đặc điểm phân biệt	Vùng trên đường lược (Nội bì ruột sau)	Vùng dưới đường lược (Ngoại bì đáy chậu)
Biểu mô niêm mạc	Biểu mô trụ đơn tiết nhầy, chuyển tiếp sang biểu mô đa tầng ở vùng trung gian	Biểu mô lát tầng không sừng hóa (vùng lược), chuyển tiếp sang biểu mô lát tầng có sừng hóa (da bờ hậu môn)
Cấp máu động mạch	Động mạch trực tràng trên (nhánh tận của động mạch mạc treo tràng dưới)	Động mạch trực tràng dưới (nhánh xuất phát từ động mạch thẹn trong)
Dẫn lưu tĩnh mạch	Tĩnh mạch trực tràng trên đổ về tĩnh mạch mạc treo tràng dưới thuộc hệ tĩnh mạch cửa	Tĩnh mạch trực tràng dưới đổ về tĩnh mạch thẹn trong và tĩnh mạch chậu trong thuộc hệ tĩnh mạch chủ
Dẫn lưu bạch huyết	Chảy ngược lên các hạch bạch huyết chậu trong và chuỗi hạch mạc treo tràng dưới	Dẫn lưu hướng ra phía trước và ngoài đổ vào chuỗi hạch bẹn nông
Phân bố thần kinh	Hệ thần kinh tự chủ thông qua đám rối hạ vị; chỉ nhạy cảm với kích thích căng giãn, không đau nhói khi cắt đốt	Thần kinh cảm giác xô-ma qua dây thần kinh trực tràng dưới (nhánh dây thần kinh thẹn); cực kỳ nhạy cảm với đau, nhiệt và xúc giác

Ở ngay phía trên đường lược, niêm mạc tạo thành từ 6 đến 10 nếp gấp thẳng đứng gọi là các cột hậu môn Morgagni (Hawkins và cs., 2024). Đầu dưới của các cột hậu môn này nối với nhau bằng các nếp gấp niêm mạc hình bán nguyệt gọi là các van hậu môn. Phía sau mỗi van hậu môn là một hốc lõm hình túi nhỏ gọi là xoang hậu môn (anal crypts). Theo tài liệu chuyên môn của Gaertner và cs. (2022), đáy của các xoang hậu môn tiếp nhận lỗ mở của khoảng từ 4 đến 10 tuyến hậu môn. Các tuyến này có ống bài xuất đâm xuyên qua lớp niêm mạc, lớp dưới niêm mạc và đi vào khoang gian cơ thắt.

Cấu trúc phức hợp cơ thắt hậu môn

Hệ thống cơ bao quanh ống hậu môn là bộ máy vận động phức tạp chịu trách nhiệm đóng kín lỗ hậu môn lúc nghỉ và kiểm soát sự mở ra khi đại tiện.

1. Cơ thắt trong (Internal Anal Sphincter - IAS)

Cơ thắt trong là lớp cơ trơn dày hình ống, là phần tiếp nối và dày lên của lớp cơ vòng trơn ở thành trực tràng. Theo nghiên cứu mô học và giải phẫu cộng hưởng từ của Muro và cs. (2019), cơ thắt trong có độ dày dao động trong khoảng từ 2 mm đến 3 mm. Cơ thắt trong bao quanh hai phần ba trên của ống hậu môn và kết thúc ở rãnh gian cơ thắt (intersphincteric groove), ngay phía trên bờ ngoài hậu môn.

Do cấu tạo từ cơ trơn, hoạt động của cơ thắt trong hoàn toàn mang tính vô thức dưới sự chi phối của hệ thần kinh tự chủ. Nhánh thần kinh giao cảm từ đám rối hạ vị duy trì sự co cơ liên tục, trong khi nhánh phó giao cảm từ các dây thần kinh tạng chậu (S2 đến S4) gây ức chế và giãn cơ. Theo tổng quan của Bharucha và cs. (2022) đăng trên Nature Reviews Disease Primers, trương lực co thắt nội tại liên tục của cơ thắt trong đóng góp tới 70% đến 85% tổng áp lực nghỉ của ống hậu môn, giúp giữ kín lòng hậu môn để ngăn ngừa sự rò rỉ phân lỏng và hơi ra ngoài.

2. Cơ thắt ngoài (External Anal Sphincter - EAS)

Cơ thắt ngoài là một khối cơ vân bao quanh bên ngoài cơ thắt trong và kéo dài xuống tận bờ hậu môn. Cơ thắt ngoài được phân chia thành ba phần giải phẫu gồm: phần dưới da, phần nông và phần sâu. Về mặt vận động, cơ thắt ngoài được chi phối bởi các nhánh vận động xô-ma thuộc dây thần kinh trực tràng dưới (nhánh của dây thần kinh thẹn) và nhánh đáy chậu của dây thần kinh tủy sống S4.

Khác với cơ thắt trong, cơ thắt ngoài hoạt động hoàn toàn theo ý muốn. Khi xuất hiện cảm giác buồn đại tiện ở hoàn cảnh chưa thích hợp, vỏ não phát tín hiệu điều khiển cơ thắt ngoài co siết mạnh mẽ để chặn dòng phân. Tuy nhiên, do là cơ vân, cơ thắt ngoài nhanh chóng bị mỏi cơ; theo Bharucha và cs. (2022), thời gian duy trì lực co bóp chủ động tối đa này chỉ kéo dài được trong khoảng từ 30 giây đến 60 giây.

3. Cơ mu - trực tràng (Puborectalis muscle)

Cơ mu - trực tràng là một dải cơ vân thuộc phức hợp cơ nâng hậu môn, xuất phát từ mặt sau xương mu chạy vòng ra phía sau tạo thành một chiếc quai hình chữ U ôm lấy đoạn nối hậu môn - trực tràng. Hoạt động co của cơ mu - trực tràng kéo đoạn nối này ra phía trước, tạo thành một góc gấp gọi là góc hậu môn - trực tràng (anorectal angle).

Theo phân tích đo áp lực và hình ảnh học của Mittal và Tuttle (2022), góc hậu môn - trực tràng lúc nghỉ bình thường dao động trong khoảng từ 80° đến 100°. Góc gập này hoạt động như một van cơ học đóng vai trò then chốt trong việc ngăn cản khối phân từ bóng trực tràng tụt xuống ống hậu môn khi áp lực ổ bụng tăng đột ngột (như khi ho, cười lớn hoặc mang vác nặng). Khi chuẩn bị đại tiện, cơ mu - trực tràng giãn ra, làm góc này mở rộng ra mức trên 110° đến 130°, tạo thành một đường ống thẳng giúp phân thoát ra ngoài dễ dàng.

4. Động lực học thành cơ thắt hậu môn

Để mô tả mối quan hệ giữa áp lực trong lòng ống hậu môn và sức căng của các lớp cơ thắt, cơ học thành mạch và thành ống tiêu hóa áp dụng định luật Laplace mở rộng cho hình trụ:

Trong công thức trên, đại lượng $T$ biểu thị sức căng thành cơ thắt (wall tension), $P$ là áp lực trong lòng ống hậu môn (intraluminal pressure), $r$ là bán kính lòng ống hậu môn (internal radius), và $w$ là độ dày của thành cơ thắt hậu môn (wall thickness). Khi cơ thắt trong hoặc cơ thắt ngoài bị tổn thương làm giảm độ dày $w$, sức căng cần thiết để duy trì áp lực đóng kín $P$ sẽ tăng vọt, dẫn đến suy giảm khả năng chịu đựng và gây ra triệu chứng mất tự chủ.

Sinh lý học kiểm soát đại tiện và phản xạ ức chế

Sự tự chủ hậu môn là khả năng trì hoãn việc bài xuất phân cho đến thời điểm và địa điểm thích hợp. Quá trình này được vận hành bởi một chuỗi phản xạ phức tạp phối hợp giữa bóng trực tràng và ống hậu môn.

1. Trạng thái nghỉ và áp lực lòng ống

Ở trạng thái nghỉ bình thường, lòng ống hậu môn luôn được giữ đóng kín hoàn toàn. Theo kết quả đo áp lực hậu môn trực tràng độ phân giải cao được tổng hợp bởi Mittal và Tuttle (2022), áp lực nghỉ trung bình của ống hậu môn dao động từ 50 mmHg đến 70 mmHg. Mức áp lực nghỉ này cao hơn đáng kể so với áp lực cơ bản thấp trong bóng trực tràng, tạo ra một hàng rào áp lực ngăn cản các chất chứa bên trong thoát ra ngoài tự do.

Khi có nhu cầu tăng cường bảo vệ khẩn cấp, sự co thắt chủ động của cơ thắt ngoài sẽ làm tăng vọt áp lực ống hậu môn lên mức từ 100 mmHg đến 180 mmHg (Mittal và Tuttle, 2022). Áp lực gia tăng tức thời này đủ mạnh để vượt qua mọi đợt sóng co bóp đẩy phân của bóng trực tràng trong thời gian ngắn.

2. Phản xạ ức chế trực tràng - hậu môn (RAIR) và cơ chế lấy mẫu

Khi một lượng phân hoặc hơi di chuyển xuống làm căng bóng trực tràng, các thụ thể căng giãn ở thành trực tràng sẽ phát tín hiệu kích hoạt phản xạ ức chế trực tràng - hậu môn (Rectoanal Inhibitory Reflex - RAIR). Dưới tác động của phản xạ này, phần trên của cơ thắt trong tự động giãn ra, làm giảm áp lực lòng ống hậu môn tạm thời.

Sự giãn mở này cho phép phần dưới của khối phân hoặc bóng khí tiếp xúc trực tiếp với niêm mạc vùng chuyển tiếp quanh đường lược. Đây chính là "cơ chế lấy mẫu" (sampling mechanism): hệ thần kinh cảm giác xô-ma nhạy bén tại đây sẽ phân tích thành phần chất chứa là thể khí, thể lỏng hay thể rắn. Nếu chỉ là hơi và hoàn cảnh cho phép, cơ thể sẽ điều khiển bài xuất hơi; nếu là phân lỏng hoặc phân rắn chưa thể đi tiêu, cơ thắt ngoài sẽ lập tức co thắt phản xạ bù trừ để đóng chặt phần dưới ống hậu môn và đẩy khối phân ngược trở lại bóng trực tràng.

Các bệnh lý ngoại khoa thường gặp

Do cấu trúc giải phẫu đặc thù và áp lực cơ học thường xuyên, vùng hậu môn là vị trí khởi phát của nhiều bệnh lý ngoại khoa phổ biến.

1. Bệnh trĩ (Hemorrhoidal disease)

Theo hướng dẫn thực hành lâm sàng của Hawkins và cs. (2024), các búi trĩ thực chất là những đệm mạch máu bình thường nằm ở lớp dưới niêm mạc của ống hậu môn, được nâng đỡ bởi các sợi cơ đàn hồi Treitz và mô liên kết. Khi các cấu trúc nâng đỡ này bị thoái hóa hoặc giãn quá mức do tăng áp lực ổ bụng kéo dài, các đệm mạch này phồng to và sa xuống tạo thành bệnh trĩ.

Dựa vào đường lược, bệnh trĩ được chia thành hai nhóm chính:

• Trĩ nội (Internal hemorrhoids): Xuất phát từ đám rối tĩnh mạch trĩ trên, nằm ở phía trên đường lược và được bao phủ bởi niêm mạc trực tràng. Do vùng này nhận phân bố thần kinh tự chủ, trĩ nội giai đoạn sớm thường không gây đau nhức mà triệu chứng điển hình là chảy máu đỏ tươi theo phân hoặc sa búi trĩ khi rặn đại tiện.
• Trĩ ngoại (External hemorrhoids): Xuất phát từ đám rối tĩnh mạch trĩ dưới, nằm ở phía dưới đường lược và được bao phủ bởi da bờ hậu môn giàu sợi thần kinh cảm giác xô-ma. Khi hình thành huyết khối cấp tính trong búi trĩ ngoại, bệnh nhân sẽ trải qua cơn đau chói dữ dội và xuất hiện khối sưng nề màu tím sẫm ở rìa hậu môn.

2. Nứt kẽ hậu môn (Anal fissure)

Nứt kẽ hậu môn là tình trạng rách theo chiều dọc của lớp biểu mô lát tầng ở phần dưới ống hậu môn, kéo dài từ bờ hậu môn lên đến đường lược. Theo hướng dẫn thực hành chuyên khoa của Davids và cs. (2022), nứt kẽ hậu môn xuất hiện ở vị trí đường giữa phía sau trong khoảng 90% trường hợp. Nguyên nhân của sự phân bố không đồng đều này là do sự sắp xếp dạng elip của các bó cơ thắt ngoài tạo nên một điểm yếu tương đối về mặt hỗ trợ cơ học ở cực sau, kết hợp với đặc điểm cấp máu tưới máu kém hơn ở vị trí này.

Bệnh cảnh nứt kẽ hậu môn mạn tính thường tạo thành một vòng xoắn bệnh lý nguy hiểm: phân cứng làm rách biểu mô gây đau dữ dội, kích thích cơ thắt trong co thắt tăng trương lực liên tục; sự co thắt này chèn ép các vi mạch làm thiếu máu nuôi dưỡng cục bộ ở đáy vết nứt, khiến tổn thương không thể tự liền sẹo. Về mặt ngoại khoa, phẫu thuật cắt cơ thắt trong bên (lateral internal sphincterotomy - LIS) được xem là tiêu chuẩn vàng đối với các trường hợp trơ với điều trị thuốc bôi dãn mạch, giúp hạ áp lực cơ thắt và phục hồi tưới máu mô.

3. Áp xe quanh hậu môn và rò hậu môn (Anorectal abscess and fistula)

Theo hướng dẫn của Hiệp hội Phẫu thuật viên Đại trực tràng Hoa Kỳ do Gaertner và cs. ban hành năm 2022, khoảng 90% các trường hợp áp xe quanh hậu môn và rò hậu môn có căn nguyên từ sự nhiễm trùng của các tuyến hậu môn (thuyết nhiễm trùng hốc tuyến - cryptoglandular hypothesis). Khi các lỗ mở của tuyến hậu môn tại đáy xoang Morgagni bị bít tắc bởi phân hoặc mảnh vụn thức ăn, vi khuẩn kỵ khí và hiếu khí đường ruột sẽ phát triển sinh mủ, tạo thành ổ áp xe trong khoang gian cơ thắt.

Nếu không được rạch dẫn lưu kịp thời, mủ sẽ phá hủy mô và lan tràn theo các khoang giải phẫu lân cận (khoang quanh hậu môn, khoang ngồi - trực tràng, khoang sau hậu môn sâu). Sau khi áp xe tự vỡ hoặc được tháo mủ, quá trình biểu mô hóa sẽ hình thành một đường rò mạn tính nối từ lỗ trong (tại hốc tuyến ở đường lược) ra lỗ ngoài trên da đáy chậu. Bảng phân loại kinh điển của Parks chia rò hậu môn thành bốn thể dựa vào mối liên quan với phức hợp cơ thắt:

1. Rò gian cơ thắt (Intersphincteric fistula): Đường rò chạy dọc theo khoang giữa cơ thắt trong và cơ thắt ngoài; đây là thể thường gặp nhất.
2. Rò xuyên cơ thắt (Transsphincteric fistula): Đường rò xuyên qua cả cơ thắt trong và một phần cơ thắt ngoài để đi vào hố ngồi - trực tràng trước khi ra da.
3. Rò trên cơ thắt (Suprasphincteric fistula): Đường rò đi lên phía trên, vòng qua đỉnh cơ mu - trực tràng rồi đâm xuống hố ngồi - trực tràng.
4. Rò ngoài cơ thắt (Extrasphincteric fistula): Đường rò xuất phát từ trực tràng đi hoàn toàn bên ngoài phức hợp cơ thắt xuống đáy chậu, thường do chấn thương hoặc biến chứng viêm ruột Crohn.

4. Mất tự chủ hậu môn (Faecal incontinence)

Mất tự chủ hậu môn là sự thoát ra ngoài không tự chủ của phân lỏng, phân đặc hoặc hơi qua ống hậu môn. Theo bài tổng quan dịch tễ học và sinh bệnh học của Bharucha và cs. (2022) trên Nature Reviews Disease Primers, tỷ lệ lưu hành của chứng són phân ở người trưởng thành sinh sống trong cộng đồng là khoảng ≤7%. Tình trạng này gây suy giảm nghiêm trọng chất lượng cuộc sống, tạo tâm lý xấu hổ và cô lập xã hội ở người bệnh.

Nguyên nhân gây mất tự chủ rất đa dạng, bao gồm chấn thương cơ thắt do rách tầng sinh môn trong sinh đẻ ngả âm đạo, tai biến tổn thương cơ thắt sau các phẫu thuật trĩ hoặc rò hậu môn không đúng chỉ định, tổn thương dây thần kinh thẹn, hoặc đái tháo đường biến chứng thần kinh tự chủ.

Quy chuẩn chuyên môn và thực hành lâm sàng tại Việt Nam

Tại Việt Nam, các can thiệp phẫu thuật và thủ thuật can thiệp trên ống hậu môn được chuẩn hóa nghiêm ngặt bởi Bộ Y tế. Năm 2016, Bộ Y tế đã ban hành Quyết định số 4491/QĐ-BYT phê duyệt tài liệu chuyên môn "Hướng dẫn quy trình kỹ thuật Ngoại khoa, chuyên khoa Phẫu thuật Tiêu hóa".

Theo Quyết định số 4491/QĐ-BYT, các quy trình phẫu thuật chuyên khoa hậu môn trực tràng tại các bệnh viện tuyến tỉnh và trung ương đều phải tuân thủ chặt chẽ nguyên tắc bảo tồn cấu trúc giải phẫu cơ thắt:

• Phẫu thuật điều trị trĩ: Chuẩn hóa chỉ định phẫu thuật cắt trĩ từng búi theo phương pháp Milligan-Morgan hoặc Ferguson cho trĩ độ III và độ IV có biến chứng; đồng thời quy định kỹ thuật khâu treo triệt mạch trĩ hoặc phẫu thuật Longo cắt khoanh niêm mạc phía trên đường lược nhằm giảm thiểu đau đớn hậu phẫu và tránh làm biến dạng ống hậu môn.
• Phẫu thuật rò hậu môn: Chỉ định mở đường rò (fistulotomy) chỉ được áp dụng an toàn cho các đường rò thấp gian cơ thắt hoặc xuyên cơ thắt thấp không quá một phần ba dưới cơ thắt ngoài. Đối với các đường rò cao xuyên cơ thắt phức tạp, quy trình kỹ thuật bắt buộc sử dụng các biện pháp bảo tồn cơ thắt như đặt seton dẫn lưu cắt dần chậm, phẫu thuật thắt đường rò gian cơ thắt (LIFT) hoặc chuyển vạt niêm mạc tiến lên nhằm ngăn ngừa biến chứng són phân sau mổ.
• Xử trí áp xe cạnh hậu môn: Quy định rạch tháo mủ cấp cứu càng sớm càng tốt tại vị trí phồng rõ nhất, không cố tìm kiếm lỗ rò nguyên phát trong giai đoạn viêm cấp nếu có nguy cơ gây tổn thương lan rộng cơ thắt.

Ranh giới áp dụng và những hạn chế của các phương pháp đánh giá

Mặc dù việc thăm khám lâm sàng bằng ngón tay qua ngả hậu môn (digital rectal examination) và soi hậu môn bằng ống cứng (anoscopy) là những phương pháp cơ bản và phổ biến, chúng vẫn bộc lộ những hạn chế đáng kể:

• Thăm khám ngón tay mang tính chủ quan cao, phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm của thầy thuốc và không thể định lượng được mức độ tổn thương thực thể của từng lớp cơ thắt riêng biệt.
• Trong các trường hợp són phân hoặc són hơi phức tạp, việc chỉ dựa vào khám lâm sàng dễ dẫn đến đánh giá sai mức độ đứt cơ thắt. Theo bài tổng quan của Bharucha và cs. (2022), các tiêu chuẩn chẩn đoán hiện đại khuyến cáo kết hợp siêu âm nội soi hậu môn 3D (3D endoanal ultrasound) để tái tạo chính xác hình ảnh tổn thương gián đoạn cơ thắt trong và cơ thắt ngoài, cùng với kỹ thuật đo áp lực hậu môn trực tràng độ phân giải cao để đánh giá động học phản xạ RAIR và áp lực bóp.
• Trong điều trị ngoại khoa rò hậu môn phức tạp, sự cân bằng giữa tỷ lệ làm lành tổn thương triệt để và nguy cơ tổn thương cơ thắt gây són phân vẫn là một thách thức lớn. Các kỹ thuật mới bảo tồn cơ thắt như phẫu thuật LIFT hay laser rò hậu môn giúp giảm nguy cơ mất tự chủ xuống mức tối thiểu, nhưng tỷ lệ tái phát đường rò vẫn dao động nhất định và đòi hỏi phẫu thuật viên phải có kinh nghiệm sâu sắc về giải phẫu học sàn chậu.