主動脈
| 主动脉 | |
|---|---|
主动脉及其分段示意图 | |
主动脉的分支 | |
| 基本信息 | |
| 发育自 | 动脉干、左侧第四对弓动脉、背主动脉(融合为单一的降主动脉) |
| 來源 | 左心室 |
| 分支 | 升主动脉分支:
主动脉弓分支(主动脉弓上分支): 胸主动脉分支: 腹主动脉分支: 终末分支: |
| 静脉 | 冠状窦、上腔静脉及下腔静脉 |
| 供應範圍 | 体循环 (供应全身,除外肺的呼吸区,该区域由肺循环供血) |
| 标识字符 | |
| 拉丁文 | aorta, arteria maxima |
| MeSH | D001011 |
| TA98 | A12.2.02.001 |
| TA2 | 4175 |
| FMA | FMA:3734 |
| 《解剖學術語》 [在维基数据上编辑] | |
主动脉(英語:Aorta)是从左心室流出道至髂总动脉起始部间的大动脉,为体循环的动脉主干,全身的动脉支都直接或间接由此发出[1]。
主动脉是身体中最大的动脉,管径有2.5-3.5 cm。形态如拐杖,向下走行到骨盆区。主动脉在胸腔的部分,分支至心脏、心包、食道、肺部和气管的供血动脉(不同于交换气体的肺動脈,后者起于右心室)。主动脉在腹腔的部分,则供给血液至腹腔中的各个器官[2]。
解剖
[编辑]主动脉的分段有不同方法,按解剖学、外科学广泛采用的分段法,分为升主动脉、主动脉弓、胸主动脉和腹主动脉四段,其中主动脉弓至胸主动脉的连接称为主动脉峡[2][3][4]。
升主动脉
[编辑]升主动脉(ascending aorta)起自左心室的主动脉口,其根部膨大形成主动脉窦,左冠状动脉和右冠状动脉分别发自左、右主动脉窦。升主动脉与肺动脉干共同被包于心包内,两者相互缠绕走行[5]。
主动脉弓
[编辑]主动脉弓(aortic arch)是升主动脉的延伸部分。也同样位于胸腔,下接降主动脉。在胸骨柄的后方呈弓形向左后方弯曲,其凸出部从右至左依次发出头臂干、左颈总动脉和左锁骨下动脉三大分支。主动脉弓的下方借动脉韧带(胎儿时期动脉导管的遗迹)与肺动脉的分支处相连,左侧喉返神经从动脉韧带外侧绕主动脉弓折返上行[6]。
主动脉峡
[编辑]主动脉峡(aortic isthmus)位于左锁骨下动脉的起始处与动脉韧带的附着处之间;即主动脉弓的末端,降主动脉的开始[7]。
胸主动脉
[编辑]胸主动脉(thoracic aorta)延续主动脉弓后沿脊柱左侧下行至腹部,主要发出肋间动脉、支气管动脉、食管动脉及膈上动脉等分支,为胸壁、胸腔的脏器及膈肌供血。其位于心脏的后方。它的上端在食道的前方,而下端在其后方[8]。
腹主动脉
[编辑]腹主动脉(abdominal aorta),自膈肌的主动脉裂孔进入腹腔,沿途发出腹腔干、肠系膜上动脉、肾动脉、肠系膜下动脉等重要的内脏动脉分支,最终在与第4腰椎水平处分叉为左、右髂总动脉,并发出细小的骶正中动脉[8][9]。
微观解剖学
[编辑]主动脉属于弹性动脉,具有良好的可扩张性。其血管壁由平滑肌、神经、内膜细胞、内皮细胞、免疫细胞、成纤维细胞及复杂的细胞外基质共同构成,分为外膜、中膜和内膜三层[10]。主动脉壁外覆盖着丰富的微小血管网络,为外膜与中膜供血[11]。在主动脉弓内含有压力感受器与化学感受器,能将血压、血液的PH值及二氧化碳水平信息传递至延髓,进而通过自主神经系统调节人体血液的稳态[2]。
主动脉中膜主要由平滑肌和细胞外基质构成,在哺乳动物中以同心圆状排列的肌弹性层形式存在。肌弹性层由弹性纤维、胶原蛋白(以III型为主)、蛋白聚糖和糖胺聚糖组成[12],被视为主动脉的基本结构单元,其弹性基质主导了主动脉的生物力学特性。平滑肌虽具有收缩性,但并不显著改变主动脉管径,其主要功能是在激活时增加血管壁的刚度和粘弹性[13]。
发育
[编辑]升主动脉起源于胚胎的心球,最初为连接心脏与弓动脉(将发育为大动脉)的单一管道,随后分隔为主动脉与肺动脉干[14]。
弓动脉为六对对称的动脉,连接胚胎心脏与背主动脉,经显著的重构后最终形成了不对称的大动脉[15]:其中第三对参与形成颈总动脉;第四对的右侧构成了右锁骨下动脉的基底部与中部;第四对的左侧则发展为主动脉弓的中心部分[14]。
大动脉的平滑肌以及分隔主动脉与肺动脉的主-肺动脉隔细胞,均来源于心脏神经嵴细胞[16]。但心脏神经嵴参与大动脉平滑肌的形成贡献较少,这因为人体内大多数的平滑肌都来源于中胚层。例如腹主动脉的平滑肌即源自中胚层,冠状动脉的平滑肌也是由中胚层起源[17]。如果主-肺动脉隔未能完全分隔血管,则会导致永存动脉干畸形[18]。
变异
[编辑]主动脉的常见变异包括右位主动脉(可见于右位心或镜像人)、动脉分支起源异常(如左椎动脉直接发自主动脉)[5]以及动脉导管未闭等先天性畸形[19]。
生理学
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主动脉负责供应整个体循环的血液,这意味着除了肺的气体交换区之外,全身各部位的血液均来自主动脉。概括而言[2]:
血流动力学
[编辑]心脏收缩期时的射血会形成一个脉搏波,并沿主动脉传播至整个人体动脉网。当脉搏波遇到阻力大的部位(如血管的分叉处)时会发生反射,返回冲击半月瓣和主动脉的根部。这些反射回的波在心动周期的主动脉压力曲线上表现为重搏切迹[20]。随着年龄增长,主动脉硬化加剧,这导致脉搏波的传播速度加快,反射波更早返回心脏(甚至在半月瓣关闭之前),从而升高血压。主动脉硬化与多种疾病相关[21],测量脉搏波的传导速度是评估动脉硬化的重要指标,也是高血压的独立诊断因子。主动脉血液的最大流速可标记为 Vmax 或较少使用的 AoVmax。
平均动脉压(MAP)在主动脉中最高,并沿着循环系统(主动脉→动脉→小动脉→毛细血管→静脉→心房)逐级下降。主动脉与右心房之间的压力差是是血液循环的动力,并决定了血流速度[22]。左心室收缩将血液泵入主动脉时,主动脉扩张并储存弹性势能,这有助于在舒张期主动脉被动回缩时维持血压,即大弹性动脉的“韦德克瑟尔效应”[23]。这种弹性回缩不仅节省了心脏泵血的所需的能量,也减缓了心脏搏动带来的血管波动。主动脉压力在根部最高,随着血管不断分支为动脉、小动脉和毛细血管,血压逐渐降低且脉搏减弱,血流也趋于缓慢平稳,以利于气体和营养物质的交换[24]。
临床意义
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主动脉中心血压相较于外周血管的血压,常被证实具有更高的诊断价值,并能更准确地反映降压药物的治疗效果[25][26]。
主动脉疾病
[编辑]主动脉常见疾病与异常包括:
- 主动脉缩窄
- 动脉硬化症
- 主动脉瘤
- 主动脉夹层
- 主动脉瓣狭窄
- 创伤(例如主动脉破裂,多见于胸腔中[27],生存率极低且会快速致命[28])
- 主动脉闭塞(血栓形成,或是腹部肿瘤)
- 埃勒斯-当洛斯综合征
- 馬凡氏症候群(基因缺陷导致,结缔组织形成障碍,血管弹性下降)
- 高安氏动脉炎(自体免疫性疾病)
检查方式
[编辑]主动脉的主要检查为:
- 超声
- 经食管超声心动描记术
- 電腦断层扫描(CT)
- 核磁共振成像(MRI)
- 血管造影术
其他动物的主动脉
[编辑]所有羊膜动物的主动脉结构与人类大体相似,但存在个别不同。但在鱼类中,存在有两条独立的主动脉。第一条为腹主动脉,其将缺氧血从心脏运送到鳃部;在四足动物中,该血管的一部分演化为升主动脉(其余部分形成肺动脉)。第二条为背主动脉(此词汇不是胚胎的背主动脉),其将氧合血从鳃部运送到身体其他部位,与四足动物的降主动脉同源。这两条主动脉通过若干血管连接,每条血管穿过一个鳃弓。两栖类还保留了第五条弓动脉,因此其主动脉具有两个并行的弓形结构[14][29]。
参考资料
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