Unutarnja mliječna arterija je arterija koja se nalazi duž unutarnje strane prednje stijenke prsnog koša. Ima niz grana dizajniranih za opskrbu dojki i stijenke prsnog koša, a kada dosegne dno prsnog koša, dijeli se na muskulofreničnu i gornju epigastričnu arteriju. Klinički, unutarnja mliječna arterija je od posebnog interesa u postupcima premosnice koronarne arterije, gdje se može uzeti i koristiti kao graft.
Kao i druge arterije u tjelesnom krvožilnom sustavu, s izuzetkom plućne arterije, unutarnja mliječna arterija nosi zalihe svježe oksigenirane krvi iz srca. Nastaje iz subklavijske arterije. Prisutne su dvije unutarnje mliječne arterije, jedna s obje strane prsne kosti. Svaki se dijeli kako bi opskrbio intrakostalne prostore i druge dijelove stijenke prsnog koša, zajedno s grudima. Venski povratak događa se duž odgovarajuće unutarnje mliječne vene, vene koja prenosi deoksigeniranu krv natrag u srce i pluća.
Jedna zanimljiva karakteristika unutarnje mliječne arterije je da se zna da je otporna na plakove kolesterola i drugih materijala. U bolesnika s aterosklerozom ova arterija može biti u relativno dobrom stanju. To može biti kritično važno kada je potreban venski graft, jer druge krvne žile mogu biti krhkije i manje prihvatljive za presađivanje. Za zahvate koronarne arterijske premosnice ova je arterija idealno prikladna za presađivanje jer joj je lako pristupiti i obično je u dobrom stanju.
Također poznata kao unutarnja torakalna arterija, ova arterija je relativno mala u usporedbi s drugim žilama koje se obično koriste u presađivanju. Kirurzi to moraju uzeti u obzir kada procjenjuju pacijenta kako bi odlučili koja je žila najbolja za presađivanje. Kirurg također može uzeti u obzir bolesnikovu anamnezu i druga pitanja pri odlučivanju o najboljem načinu izvođenja postupka presađivanja, a također se pacijentu može konzultirati i dati mu informacije o zahvatu kako bi imao ulogu u odlukama koje donosi kirurg.
Ako se unutarnja mliječna arterija koristi za transplantaciju, obično se brzo revaskularizira i može vrlo dobro djelovati kao dio premosnice. Ako transplantacija ne uspije, kirurg će morati uzeti graft s drugog dijela tijela, a mogu se razmotriti i druge mogućnosti liječenja. Neuspjeh transplantata može se dogoditi iz raznih razloga i nije nužno krivnja kirurga ili pacijenta.