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Die linke Pulmonalarterie entspringt an der Abzweigung des Truncus pulmonalis anterior des linken Hauptbronchus. Etwa 1 cm lang wird sie vom Herzbeutel umhüllt, während sie superolateral verläuft. Er macht einen Bogen um den linken Hauptbronchus innerhalb der Lungenwurzel, um am Hilum auf seiner oberen Seite zu liegen. Am Hilum, wo sie die oberste Struktur ist, gibt sie ihren ersten Ast ab, der zum linken Oberlappen führt.
Die linke Lungenarterie verläuft inferolateral und hinter dem Oberlappenbronchus und gibt dann einen "lobaren" Ast zur Lingula ab. Sie verläuft dann vertikal nach unten, hinter anderen Ästen des Bronchialbaums, um die lobaren und dann segmentalen Bronchien des linken Unterlappens zu bilden. Die aufeinanderfolgenden Teilungen der Äste bilden schließlich Kapillaren in den Wänden der Alveolen.
Das Ligamentum arteriosum ist an der oberen Oberfläche der linken Lungenarterie knapp distal ihres Ursprungspunkts befestigt. Die Perikardfalte der rudimentären linken Vena cava geht vom unteren Rand der linken Pulmonalarterie aus und mündet in die obere linke Lungenvene.
Die linke Pulmonalarterie ist kürzer und hat einen geringeren Durchmesser als die Arterie auf der rechten Seite.
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