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腕の静脈は浅層と深層に区別される。両層とも多数の弁を持つが、特に深層の静脈に多く見られる。細い静脈がより太い静脈に開口する箇所には、必ず弁が存在する。
両層の静脈は複数の場所で相互に連結しており、深層の血流負荷を浅層に分散させる構造となっている。一方で、浅層の静脈が途中で深層に合流することもある。
深層の静脈は、常に手と前腕の動脈の両側に伴走し、多くの場所で横走する吻合によって互いにつながっている。そのため、時に動脈の周りに狭い輪を形成し、絡みついたような形状を呈する。深層の静脈には上腕静脈（Vv. brachiales）、橈骨静脈（Vv. radiales）、尺骨静脈（Vv. ulnares）、浅掌静脈弓、深掌静脈弓（Arcus venosus volaris superficialis et profundus）、総掌側指静脈（Vv. digitales volares communes）、背側中手静脈、掌側中手静脈（Vv. metacarpicae dorsales et volares）、固有掌側指静脈（Vv. digitales volares propriae）がある。これら深層の静脈は動脈の走行に沿っているため、特筆すべき点はない。それぞれ尺側と橈側に1本ずつの伴行静脈が区別される。
近接する静脈間のつながりに加え、多くの場所では互いにかなり離れた静脈間にもつながりがある。これには深層の静脈同士の間、および既述の通り深層と浅層の静脈間のつながりが含まれる。特に関節の近くでは、深層と浅層の静脈間のつながりが常によく発達している。これらの構造はすべて、上肢がさまざまな運動をする際に血流が阻害されないよう機能している。
上肢の皮静脈は深層の静脈よりも発達が顕著である。これらは皮膚の静脈だけでなく、浅層にある諸筋からの静脈も集め、筋膜の穴を通じて多数の箇所で深層の静脈と連結している。これらは手、前腕、上腕の皮静脈に分類される。
a) 手の皮静脈
(RK687(右上肢（屈側）の皮静脈)、RK689(上肢（伸側）の皮静脈))
手では、浅層の静脈は手背で数が多く太いが、手掌では痕跡的で細い。掌側では神経が特によく発達している。そのため、手には神経側Nervenseiteと血管側Gefäßseiteが区別される。手の掌側面は圧力を多く受けるため、神経の発達には適しているが、静脈の形成には不利である。結果として、指、中手、手根の背側には豊富な静脈網が広がっており、これを手背静脈網 Rete venosum dorsale manusと呼ぶ。
指の背面の静脈網では、各指に主な流れの方向を示す2本の縦の小幹が認められ、これらは指の背側の側副静脈 dorsale Kollateralvenenである。これらは爪床の密な静脈網から始まり、指の縁に沿って近位に進む。そのため、橈側と尺側の指背の側副静脈が存在する。1本の指に属する側副静脈は途中で多数の吻合枝を互いに出し合い、特に指節の中央部で美しい網を形成する。これが指背静脈網 Rete dorsale digitorum manusである。
中手に達すると、向かい合った指の縁を走ってきた橈側と尺側の側副静脈がそれぞれ合流し、近位に向かう1本の小幹、背側中手静脈 V. metacarpica dorsalisとなる。第1指の橈側側副静脈と第5指の尺側側副静脈は中手の縁の静脈として縦走を続ける。これら2本の静脈と他の背側中手静脈は細かい静脈網で相互に連結している。
中手の範囲ですでに縦走する静脈の集合が始まる。指の浅層では主な縦走静脈が10本あったが、中手では6〜7本の縦走路に減少する。さらにこれらが2〜3本のより太い縦静脈に集まり、前腕へ移行する。その集合形態は多様である。しばしば第2背側中手静脈が最も短く、すぐに橈側と尺側の1枝ずつに分かれる。これら2本が橈側と尺側に分かれながら近位に進み、他の縦走中手静脈を徐々に受け入れ、遠位に向かって凸の大きな弓形を描く。この部分を手背静脈弓 Arcus venosus dorsalis manusという。第1背側中手静脈は母指橈側皮静脈 V. cephalica pollicisという特別な名称を持ち、第4背側中手静脈は手背静脈 V. salvatellaと呼ばれる。手背静脈に手背静脈弓の尺側脚が注ぎ、母指橈側皮静脈には後者の橈側脚が注ぐ。このようにして太くなった手背静脈が前腕へ移行して尺側皮静脈 V. basilicaとなり、太くなった母指橈側皮静脈が橈側皮静脈 V. cephalicaとなる。また一部は中央の幹である前腕正中静脈 V. mediana antebrachiiとなる。
b) 前腕と上腕の皮静脈
(RK687(右上肢（屈側）の皮静脈)、RK689(上肢（伸側）の皮静脈) )
前腕を縦走する3本の主要な静脈は、橈側皮静脈 V. cephalica、尺側皮静脈 V. basilica、肘正中皮静脈 V. mediana cubitiである。橈側皮静脈は前腕の外側縁に沿って、尺側皮静脈は内側縁に沿って走行し、肘正中皮静脈は屈側の中央部を上行する。
さらに、第4の縦走静脈が存在することも珍しくない。これは前腕の伸側に位置し、背側前腕皮静脈 V. subcutanea antebrachii dorsalisと呼ばれる。この静脈は手背の静脈網から始まり、前腕の背側面を上方に進んで肘に達し、そこで方向を変えて尺側正中皮静脈に開口する。