单脐动脉的形成主要与胚胎发育异常有关，正常情况下脐带包含两条脐动脉和一条脐静脉，单脐动脉是指脐带中仅有一条脐动脉和一条脐静脉。这种情况可能与胚胎期血管退化异常、遗传因素或环境因素相关，多数为孤立性表现，少数合并其他胎儿结构异常。
胚胎发育过程中，原始脐动脉通常有两条，若其中一条在发育早期发生萎缩或未正常形成，会导致单脐动脉。这种退化异常可能与局部血流动力学改变有关，通常不伴随其他畸形，超声检查可见单一脐动脉横截面呈“吕”字形结构。
部分单脐动脉病例与染色体异常相关，如18三体综合征、13三体综合征等。遗传物质异常可能干扰脐血管的正常分化，此时多合并胎儿生长受限、心脏畸形等表现，需通过羊水穿刺或无创DNA检测进一步评估。
妊娠期糖尿病、高血压或吸烟等母体因素可能影响胎盘血管发育。高血糖环境易导致血管内皮功能紊乱，而尼古丁会收缩子宫血管，这些因素可能间接干扰脐动脉的形成与维持。
子宫形态异常、羊水过少等情况可能对脐带产生物理压迫，导致其中一条脐动脉血流中断并逐渐闭锁。此类情况可能伴随胎动减少或胎心率异常，需通过超声监测脐动脉血流频谱变化。
当胎儿存在泌尿系统畸形如肾缺如时，因胚胎期脐动脉与肾动脉同源发育，肾脏发育异常可能连带影响脐动脉形成。此类病例需重点排查胎儿双侧肾脏结构及羊水量情况。
发现单脐动脉后应完善胎儿系统超声检查，排除心脏、泌尿系统等合并畸形。孕期需加强胎动监护，每4周复查超声评估胎儿生长情况。饮食上注意补充优质蛋白和叶酸，避免吸烟饮酒等不良暴露。若为孤立性单脐动脉且胎儿生长正常，通常预后良好，无须过度干预。
