動脈

動脈（ギリシャ語のἀρτηρία （artēríā）に由来）^{[ 1 ]}は、ヒトおよび他のほとんどの動物の血管で、全身循環において心臓から酸素化された血液を体の1つまたは複数の部分に運びます。酸素化されていない血液を運ぶ例外としては、酸素化のために肺に血液を運ぶ肺循環の肺動脈と、胎盤に酸素化されていない血液を運ぶ胎児循環の臍帯動脈があります。動脈は、管状の通路に包まれた多層の動脈壁で構成されています。

動脈は静脈とは対照的で、静脈は脱酸素化された血液を心臓へ戻す一方、肺循環と胎児循環においては、それぞれ酸素化された血液を肺と胎児へ運びます。

動脈の解剖学的構造は、肉眼で観察できる大まかな解剖学と、顕微鏡で観察する微細な解剖学に分けられます。人体の動脈系は、心臓から全身に血液を運ぶ体循環動脈と、心臓から肺へ脱酸素化された血液を運ぶ肺動脈に分けられます。

大動脈などの大きな動脈は、内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞、免疫細胞など、多くの異なる種類の細胞で構成されています。^{[ 2 ]}静脈と同様に、動脈壁は、内側から外側に向かって、内膜、中膜、外膜と呼ばれる 3 つの層で構成されています。外膜は、別名外膜とも呼ばれ、コラーゲン線維と弾性組織で構成されています。最大の動脈には、大きな血管の壁に血液を供給する小さな血管である血管栄養血管が含まれています。 ^{[ 3 ]}ほとんどの層の間には明確な境界がありますが、外膜の境界は不明瞭です。通常、その境界は、結合組織と接するか接触しているときに考えられます。^{[ 4 ]} この層の内側には、平滑筋細胞、弾性組織（固有結合組織とも呼ばれる）、コラーゲン線維で構成される中膜があります。^{[ 3 ]}血液の流れと直接接触する最も内側の層は内膜です。弾性組織により、動脈は曲がり、体内の様々な場所を通過できます。この層は主に内皮細胞（および弾性動脈ではエラスチンを豊富に含むコラーゲンの支持層）で構成されています。血液が流れる中空の内腔は内腔と呼ばれます。

動脈は循環器系の一部を形成します。動脈は、心臓から送り出された後に酸素化された血液を運びます。冠動脈は、酸素化された血液を心臓に送ることで心臓の血液ポンプを助け、筋肉が機能できるようにします。動脈は、酸素化された血液を心臓から組織に運びますが、肺動脈は例外で、血液を肺に運び酸素化します（通常、静脈は脱酸素化された血液を心臓に運びますが、肺静脈は酸素化された血液も運びます）。^{[ 6 ]} 2 種類の特殊な動脈があります。肺動脈は、心臓から肺に血液を運び、そこで酸素を受け取ります。肺動脈が特殊である理由は、その血液がまだ肺を通過していないため「酸素化」されていないからです。もう 1 つの特殊な動脈は臍帯動脈で、胎児から母親に脱酸素化された血液を運びます。

動脈の血圧は、循環器系の他の部分よりも高い。動脈内の圧力は心周期中に変化する。心臓が収縮するときに最も高く、心臓が弛緩するときに最も低くなる。この圧力の変化によって脈拍が生じ、橈骨動脈の脈拍など、体のさまざまな部位で感じることができる。細動脈は、局所的な血流と全身の血圧の両方に最も大きな影響を与える。細動脈は血液系における主要な「調整可能なノズル」であり、最大の圧力降下が生じる。心拍出量（心拍出量）と全身血管抵抗（体内のすべての細動脈の集合的な抵抗を指す）の組み合わせが、任意の時点における動脈血圧の主な決定要因である。

動脈は最も高い圧力を持ち、内腔の直径が狭い。

全身動脈とは、末梢動脈を含む全身循環の動脈のことで、心臓から酸素化された血液を体全体に運び、脱酸素化された血液を心臓に戻す心血管系の一部です。全身動脈は、中膜の弾性組織と筋組織の相対的な構成、サイズ、内弾性板と外弾性板の構成に基づいて、筋性動脈と弾性動脈の2種類に分類できます。一般的に、直径10mmを超える太い動脈は弾性動脈であり、直径0.1～10mmの細い動脈は筋性動脈である傾向があります。全身動脈は、細動脈、そして毛細血管へと血液を送り、そこで栄養素とガスの交換が行われます。  

大動脈から流れ出た血液は、末梢動脈を通って細動脈と呼ばれるより細い動脈に入り、最終的に毛細血管に到達します。細動脈は、壁の平滑筋の収縮を調節することで血圧を調節し、毛細血管に血液を供給します。この平滑筋の収縮は、主に細動脈を支配する交感神経血管運動神経の活動によって影響を受けます。^{[ 7 ] [ 8 ]}交感神経の活性化が亢進すると血管収縮が起こり、内腔径が減少します。内腔径の減少は、結果として細動脈内の血圧を上昇させます。^{[ 9 ]}逆に、血管運動神経内の交感神経活動の低下は血管の拡張を引き起こし、それによって血圧を低下させます。^{[ 10 ]}

大動脈

大動脈は、全身の動脈の根幹（すなわち、主動脈）です。ヒトの場合、大動脈は心臓の左心室から大動脈弁を介して直接血液を受け取ります。大動脈が枝分かれし、さらにこれらの動脈が枝分かれするにつれて、直径は次第に小さくなり、細動脈になります。細動脈は毛細血管に血液を供給し、毛細血管は細静脈に血液を排出します。大動脈から最初に分岐するのは冠動脈で、心筋自体に血液を供給します。これに続いて、大動脈弓の枝、すなわち腕頭動脈、左総頸動脈、左鎖骨下動脈が分岐します。

全身の動脈圧は、心臓の左心室の力強い収縮によって発生します。高血圧は動脈損傷の原因となります。健康な人の安静時の動脈圧は比較的低く、平均全身圧は通常、周囲の大気圧（海面では約760 mmHg、14.7 psi、101 kPa ）より100 mmHg （1.9 psi 、13 kPa ）未満です。動脈は、内部の圧力に耐え、適応するために、さまざまな厚さの平滑筋に囲まれており、平滑筋には広範な弾性および非弾性結合組織があります。脈圧は、収縮期血圧と拡張期血圧の差であり、主に1回の心拍で送り出される血液量（一回拍出量）と、主要動脈の容積および弾性によって決まります。      

動脈の破裂、または動脈の噴出とも呼ばれる出血は、動脈圧の上昇により動脈が切断されたときに起こる現象です。血液は心拍に合わせて断続的に急速に噴出します。出血量は多量になる可能性があり、非常に急速に起こり、生命を脅かす可能性があります。^{[ 11 ]}

時間の経過とともに、動脈血糖値の上昇（特に糖尿病の場合）、リポタンパク質、コレステロール、高血圧、ストレス、喫煙などの要因が、動脈の内皮と壁の両方を損傷し、動脈硬化を引き起こすことが示唆されています。動脈硬化は、動脈の硬化を特徴とする疾患です。これは、動脈壁のアテロームまたはプラークによって引き起こされ、脂質（コレステロールと脂肪酸）、カルシウム^{[ 12 ] [ 13 ]}、およびさまざまな量の線維性結合組織を含む細胞残骸の蓄積です。

医原性または娯楽目的の薬物使用による偶発的な動脈内注射は、激しい痛み、知覚異常、壊死などの症状を引き起こす可能性があります。通常、四肢に永久的な損傷を与え、多くの場合、切断が必要になります。^{[ 14 ]}

ヒポクラテス以前の古代ギリシア人の間では、すべての血管は Φλέβες、phlebesと呼ばれていました。当時、 arteriaという言葉は気管を指していました。^{[ 15 ]}ヘロフィロスは、2 種類の血管の解剖学的差異を初めて記述しました。エンペドクレスは血液が血管を通って行き来すると考えていましたが、動脈と静脈をつなぐ毛細血管の概念はなく、循環の概念もありませんでした。^{[ 16 ]}アポロニアのディオゲネスは、もともとは単に空気を意味していましたが、すぐに魂そのものと同一視され、血管内の血液と共存すると考えられていたpneumaの理論を発展させました。 ^{[ 17 ]}動脈は組織への空気の輸送を担い、気管につながっていると考えられていました。これは、死体の動脈に血液がないことがわかった結果です。

中世には、動脈は「霊血」または「生命の精気」と呼ばれる液体を運んでおり、静脈の内容物とは異なると考えられていた。この理論はガレノスに遡る。中世後期には、気管[ ^{18 ]や}靭帯も「動脈」と呼ばれていた^{[ 19 ] 。}

ウィリアム・ハーヴェイは17世紀に、循環器系の現代的な概念と動脈と静脈の役割について記述し、普及させた。

20世紀初頭、アレクシス・カレルは血管縫合と吻合の技術を初めて記述し、動物における多くの臓器移植を成功させた。こうして彼は、それまで血管の永久結紮に限られていた現代の血管外科への道を実際に切り開いたのである。

• ヒトの動脈系