主動脈

主動脈（Aorta）是從左心室流出道至髂總動脈起始部間的大動脈，為體循環的動脈主幹，全身的動脈支都直接或間接由此發出。

主動脈是身體中最大的動脈，管徑有2.5-3.5 cm。形態如拐杖，向下走行到骨盆區。主動脈在胸腔的部分，分支至心臟、心包、食道、肺部和氣管的供血動脈（不同於交換氣體的肺動脈，後者起於右心室）。主動脈在腹腔的部分，則供給血液至腹腔中的各個器官。

## 解剖

主動脈的分段有不同方法，按解剖學、外科學廣泛採用的分段法，分為升主動脈、主動脈弓、胸主動脈和腹主動脈四段，其中主動脈弓至胸主動脈的連接稱為主動脈峽。

### 升主動脈

升主動脈（ascending aorta）起自左心室的主動脈口，其根部膨大形成主動脈竇，左冠狀動脈和右冠狀動脈分別發自左、右主動脈竇。升主動脈與肺動脈幹共同被包於心包內，兩者相互纏繞走行。

### 主動脈弓

主動脈弓（aortic arch）是升主動脈的延伸部分。也同樣位於胸腔，下接降主動脈。在胸骨柄的後方呈弓形向左後方彎曲，其凸出部從右至左依次發出頭臂幹、左頸總動脈和左鎖骨下動脈三大分支。主動脈弓的下方借動脈韌帶（胎兒時期動脈導管的遺蹟）與肺動脈的分支處相連，左側喉返神經從動脈韌帶外側繞主動脈弓折返上行。

### 主動脈峽

主動脈峽（aortic isthmus）位於左鎖骨下動脈的起始處與動脈韌帶的附著處之間；即主動脈弓的末端，降主動脈的開始。

### 胸主動脈

胸主動脈（thoracic aorta）延續主動脈弓後沿脊柱左側下行至腹部，主要發出肋間動脈、支氣管動脈、食管支及膈上動脈等分支，為胸壁、胸腔的臟器及膈肌供血。其位於心臟的後方。它的上端在食道的前方，而下端在其後方。

### 腹主動脈

腹主動脈（abdominal aorta），自膈肌的主動脈裂孔進入腹腔，沿途發出腹腔幹、腸繫膜上動脈、腎動脈、腸繫膜下動脈等重要的內臟動脈分支，最終在與第4腰椎水平處分叉為左、右髂總動脈，並發出細小的骶正中動脈。

### 微觀解剖學

主動脈屬於彈性動脈，具有良好的可擴張性。其血管壁由平滑肌、神經、內膜細胞、內皮細胞、免疫細胞、成纖維細胞及複雜的細胞外基質共同構成，分為外膜、中膜和內膜三層。主動脈壁外覆蓋著豐富的微小血管網路，為外膜與中膜供血。在主動脈弓內含有壓力感受器與化學感受器，能將血壓、血液的PH值及二氧化碳水平資訊傳遞至延髓，進而通過自主神經系統調節人體血液的穩態。

主動脈中膜主要由平滑肌和細胞外基質構成，在哺乳動物中以同心圓狀排列的肌彈性層形式存在。肌彈性層由彈性纖維、膠原蛋白（以III型為主）、蛋白聚糖和糖胺聚糖組成，被視為主動脈的基本結構單元，其彈性基質主導了主動脈的生物力學特性。平滑肌雖具有收縮性，但並不顯著改變主動脈管徑，其主要功能是在激活時增加血管壁的剛度和粘彈性。

## 發育

升主動脈起源於胚胎的心球，最初為連接心臟與弓動脈（將發育為大動脈）的單一管道，隨後分隔為主動脈與肺動脈幹。

弓動脈為六對對稱的動脈，連接胚胎心臟與背主動脈，經顯著的重構後最終形成了不對稱的大動脈：其中第三對參與形成頸總動脈；第四對的右側構成了右鎖骨下動脈的基底部與中部；第四對的左側則發展為主動脈弓的中心部分。

大動脈的平滑肌以及分隔主動脈與肺動脈的主-肺動脈隔細胞，均來源於心臟神經嵴細胞。但心臟神經嵴參與大動脈平滑肌的形成貢獻較少，這因為人體內大多數的平滑肌都來源於中胚層。例如腹主動脈的平滑肌即源自中胚層，冠狀動脈的平滑肌也是由中胚層起源。如果主-肺動脈隔未能完全分隔血管，則會導致永存動脈幹畸形。

### 變異

主動脈的常見變異包括右位主動脈（可見於右位心或鏡像人）、動脈分支起源異常（如左椎動脈直接發自主動脈）以及動脈導管未閉等先天性畸形。

## 生理學

主動脈負責供應整個體循環的血液，這意味著除了肺的氣體交換區之外，全身各部位的血液均來自主動脈。概括而言：

- 升主動脈的分支供應心臟
- 主動脈弓的分支供應頭、頸和上肢
- 胸主動脈的分支供應胸部（心臟和肺的氣體交換區除外）
- 腹主動脈的分支供應腹部
- 盆腔和下肢的血液則由髂總動脈供應

### 血流動力學

心臟收縮期時的射血會形成一個脈搏波，並沿主動脈傳播至整個人體動脈網。當脈搏波遇到阻力大的部位（如血管的分叉處）時會發生反射，返回衝擊半月瓣和主動脈的根部。這些反射回的波在心動周期的主動脈壓力曲線上表現為重搏切跡。隨著年齡增長，主動脈硬化加劇，這導致脈搏波的傳播速度加快，反射波更早返回心臟（甚至在半月瓣關閉之前），從而升高血壓。主動脈硬化與多種疾病相關，測量脈搏波的傳導速度是評估動脈硬化的重要指標，也是高血壓的獨立診斷因子。主動脈血液的最大流速可標記為 Vmax 或較少使用的 AoVmax。

平均動脈壓（MAP）在主動脈中最高，並沿著循環系統（主動脈→動脈→小動脈→毛細血管→靜脈→心房）逐級下降。主動脈與右心房之間的壓力差是是血液循環的動力，並決定了血流速度。左心室收縮將血液泵入主動脈時，主動脈擴張並儲存彈性勢能，這有助於在舒張期主動脈被動回縮時維持血壓，即大彈性動脈的「韋德克瑟爾效應」。這種彈性回縮不僅節省了心臟泵血的所需的能量，也減緩了心臟搏動帶來的血管波動。主動脈壓力在根部最高，隨著血管不斷分支為動脈、小動脈和毛細血管，血壓逐漸降低且脈搏減弱，血流也趨於緩慢平穩，以利於氣體和營養物質的交換。

## 臨床意義

主動脈中心血壓相較於外周血管的血壓，常被證實具有更高的診斷價值，並能更準確地反映降壓藥物的治療效果。

### 主動脈疾病

主動脈常見疾病與異常包括：

- 主動脈縮窄
- 動脈硬化症
- 主動脈瘤
- 主動脈夾層
- 主動脈瓣狹窄
- 創傷（例如主動脈破裂，多見於胸腔中，生存率極低且會快速致命）
- 主動脈閉塞（血栓形成，或是腹部腫瘤）
- 埃勒斯-當洛斯症候群
- 馬凡氏症候群（基因缺陷導致，結締組織形成障礙，血管彈性下降）
- 高安氏動脈炎（自體免疫性疾病）

### 檢查方式

主動脈的主要檢查為：

- 超聲
- 經食管超聲心動描記術
- 電腦斷層掃描（CT）
- 核磁共振成像（MRI）
- 血管造影術

## 其他動物的主動脈

所有羊膜動物的主動脈結構與人類大體相似，但存在有個別不同。

在魚類中，存在有兩條獨立的主動脈。第一條為腹主動脈，其將缺氧血從心臟運送到鰓部；在四足動物中，該血管的一部分演化為升主動脈（其餘部分形成肺動脈）。第二條為背主動脈（此詞彙不是胚胎的背主動脈），其將氧合血從鰓部運送到身體其他部位，與四足動物的降主動脈同源。這兩條主動脈通過若干血管連接，每條血管穿過一個鰓弓。兩棲類還保留了第五條弓動脈，因此其主動脈具有兩個並行的弓形結構。

## 基本資料

- 日語原文：主動脈
- 拉丁文：aorta, arteria maxima
- BranchFrom：左心室
- BranchTo：升主動脈分支： :右冠狀動脈與左冠狀動脈 主動脈弓分支（主動脈弓上分支）： :頭臂幹 :左頸總動脈 :左鎖骨下動脈 胸主動脈分支： :左支氣管動脈 :食管支（供應食管的胸部段） :第三至第十一對的肋間動脈及肋下動脈 腹主動脈分支： :壁支： :膈下動脈 :腰動脈 :骶正中動脈 :髒支： :腹腔幹 :腎上腺中動脈 :腸繫膜上動脈 :腎動脈 :性腺動脈（男性為睪丸動脈，女性為卵巢動脈） :腸繫膜下動脈 終末分支： :髂總動脈 :骶正中動脈
- 靜脈：冠狀竇、上腔靜脈及下腔靜脈
- 發育自：動脈幹、左側第四對弓動脈、背主動脈（融合為單一的降主動脈）
- 供應範圍：體循環 （供應全身，除外肺的呼吸區，該區域由肺循環供血）