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肱动脉在行程中除发出肌支至邻近诸肌外，尚有以下分支：
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1）肱深动脉 与桡神经伴行，通过肱骨肌管。
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2）尺侧上副动脉 与尺神经伴行，穿内侧肌间隔至臂后区。
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3）尺侧下副动脉 于内上髁稍上方起始，经肱肌前面下行至肘关节附近。
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（2）桡动脉 起始后越肱二头肌腱表面斜向下外，沿肱桡肌内侧下行，桡神经浅支伴行于动脉的外侧。
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（3）尺动脉 从肱动脉发起后，与正中神经一起穿指浅屈肌两头之间穿出，再进入尺侧腕屈肌深面，与尺神经伴行，直至腕前区。
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（4）骨间总动脉 尺动脉在近侧发出，后者立即分成骨间前、后动脉。骨间前动脉与骨间前神经（发自正中神经）伴行，沿骨间膜前面下降，直至旋前方肌深面，分支分布于邻近诸肌。骨间后动脉发出后，即向后穿前臂骨间膜上端的孔，进入前臂后区。
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此外，尺动脉、桡动脉、骨间总动脉均发出相应的返动脉，参与肘关节动脉网的构成。
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4．神经
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（1）肌皮神经 起自臂丛外侧束，穿喙肱肌至肱二头肌与肱肌之间，分布于此3肌。其终支在肘窝外上方穿出深筋膜，改名为前臂外侧皮神经，分布于前臂外侧部皮肤。
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（2）正中神经 以内、外侧两根分别起自臂丛内、外侧束，沿肱二头肌内侧沟下行，穿过旋前圆肌二头之间，继在指浅、深屈肌之间下行，直达腕前区。
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正中神经在臂部无分支。正中神经常发支至旋前圆肌、桡侧腕屈肌、掌长肌和指浅屈肌。还发出骨间前神经，与同名血管伴行于前臂骨间膜前面，直至旋前方肌深面，分数支至旋前方肌、拇长屈肌、指深屈肌桡侧半和腕关节。
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（3）尺神经 起自臂丛内侧束，与尺侧上副动脉一起穿过臂内侧肌间隔至臂后区，并且沿肌间隔后方下行至肘后内侧沟，直至腕前区。
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尺神经发肌支至尺侧腕屈肌和指深屈肌尺侧部，约在腕关节近侧5～7cm处，发出手背支，经尺侧腕屈肌腱与尺骨之间转向背侧，下行至手背。
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（4）桡神经 桡神经在肱骨外上髁的前方分为浅、深二支。深支穿旋后肌至前臂后区；浅支入前臂，伴行于桡动脉的桡侧，约在前臂中、下1/3交界处，经肱桡肌腱深面转至前臂后区，下行至手背。
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5．局部结构
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（1）肘窝 是肘前区略呈三角形的凹陷，其构成境界为上界为肱骨内、外上髁的连线；下外侧界为肱桡肌；下内侧界为旋前圆肌；顶为肘前区深筋膜及肱二头肌腱膜；底由肱肌和旋后肌构成。肘窝内容：肱二头肌腱位于桡侧，尺侧为肱动脉及其分支即桡、尺动脉以及伴行静脉，最内侧为正中神经。
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（2）前臂屈肌后间隙 在前臂远侧1/4段前面，指深屈肌和拇长屈肌腱深面，旋前方肌浅面，有一潜在的疏松结缔组织间隙，称为前臂屈肌后间隙。此间隙向远侧经腕管与手掌的掌中间隙相交通。
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（3）肘关节动脉网 存在于肘关节周围，由肱动脉发出的尺侧上和下副动脉，肱深动脉分出的中副动脉和桡侧副动脉，桡动脉发出的桡侧返动脉，尺动脉发出的尺侧返动脉和骨间总动脉发出的骨间返动脉等相互吻合而成。
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【实验步骤】
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1．按“切皮示意图”做相应切口并剥离皮肤。
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2．将胸前区已解剖出的头静脉修洁至肘部，在去除浅筋膜时，可见分布于臂外侧上部皮肤的臂外侧上、下皮神经。于肱二头肌止腱的外侧解剖前臂外侧皮神经穿出深筋膜，向下略加追踪。
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3．在肘窝浅筋膜内寻找贵要静脉和头静脉之间的肘正中静脉，追踪贵要静脉至其穿入深筋膜处。
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4．在臂内侧中、下1/3交界处，寻找与贵要静脉伴行的前臂内侧皮神经，在前臂内侧和外侧分别向下追踪前臂内侧皮神经、贵要静脉和前臂外侧皮神经、头静脉至腕前区，向上至臂丛内侧束。
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5．在肱二头肌内侧沟内，修洁正中神经，沿腋动脉向下追踪、修洁肱动脉，寻找从肱动脉后内侧发出的肱深动脉，追踪至其穿入肱骨肌管处。
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