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文檔簡介

一、心臟生理心肌細(xì)胞的類型:工作細(xì)胞:心房、心室肌細(xì)胞興奮性、傳導(dǎo)性、收縮性,無自律性自律細(xì)胞:特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)中的心肌細(xì)胞如:竇房結(jié)P細(xì)胞和浦肯野細(xì)胞興奮性、傳導(dǎo)性、自律性,無收縮性

1一、心臟生理心肌細(xì)胞的類型:自律細(xì)胞:特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)中的心肌細(xì)一、心臟生理(一)心臟的生物電活動1、心肌工作細(xì)胞的跨膜電位及其產(chǎn)生機(jī)制靜息電位:-90mV條件:①膜兩側(cè)存在濃度差:

[K+]i

>[K+]o≈30∶1[Na+]i

<[Na+]o≈1∶12

②膜通透性具選擇性:K+/Na+≈100/1結(jié)果:K+順濃度梯度由膜內(nèi)向膜外擴(kuò)散,

達(dá)到K+平衡電位

2一、心臟生理(一)心臟的生物電活動2動作電位特點(diǎn)(與骨骼肌和神經(jīng)纖維比較):復(fù)極過程復(fù)雜持續(xù)時間長升支和降支不對稱去極化和復(fù)極化過程

0,1,2,3,4期3動作電位特點(diǎn)(與骨骼肌和神經(jīng)纖維比較):344

0期1期2期3期4期除極期快速復(fù)極初期

平臺期快速復(fù)極末期靜系期電位變化-90+300mV

0mV-90mV

+30mV0mV-90mV

機(jī)制Na+內(nèi)流

ENa

快Na+通道河豚毒素阻斷

K+

外流K+通道阻斷劑:4-氨基吡啶Ca2+內(nèi)流K+外流Ca2+通道(慢)持續(xù)時間長,阻斷劑:Mn2+K+快速外流泵Ca2+,Na+出外K+入內(nèi)Na+-K+泵3Na+:2K+5K+外流Ca2+內(nèi)流K+快速外流泵Ca2、自律細(xì)胞的跨膜電位及其產(chǎn)生機(jī)制自律細(xì)胞:在無外來刺激的作用下,能自動產(chǎn)生節(jié)律性興奮的細(xì)胞

4期自動去極化:進(jìn)行性凈內(nèi)向電流引起

62、自律細(xì)胞的跨膜電位及其產(chǎn)生機(jī)制60期70期7竇房結(jié)P細(xì)胞

0期3期4期電位變化-700mV0-70mV-70-40mV

機(jī)制Ca2+內(nèi)流K+

外流內(nèi)向電流

外向電流

K+外流的進(jìn)行性衰減:主要

Ca2+、Na+內(nèi)流進(jìn)行性增強(qiáng)

:次要3期8竇房結(jié)P細(xì)胞K+外流的進(jìn)行性衰減:主要3期8浦肯野細(xì)胞

(1)快反應(yīng)自律細(xì)胞:4期自動除極(2)AP的形態(tài)、離子機(jī)制同心室肌細(xì)胞(3)4期自動除極的機(jī)制

Na+內(nèi)流進(jìn)行性增強(qiáng)

:主要

K+外流的進(jìn)行性衰減:次要9浦肯野細(xì)胞9區(qū)別心室肌細(xì)胞竇房結(jié)P細(xì)胞分期0、1、2、3、4期0、3、4期(無1、2期)波形幅度較大(約130mV)0期除極快,靜息電位大(

90mV)幅度較小(約65mV)0期除極慢,最大舒張電位小(

70mV)產(chǎn)生機(jī)制0期:Na+內(nèi)流Ca2+內(nèi)流1期:一過性K+外流—2期:Ca2+內(nèi)流和K+外流并存—3期:K+外流K+外流4期:鈉泵活動加強(qiáng)自動除極:K+外流衰減10區(qū)別心室肌細(xì)胞竇房結(jié)P細(xì)胞分期0、1、2、3、4期0、3、4(二)心肌的生理特性自律性、興奮性、傳導(dǎo)性、收縮性1、自律性無外來刺激的作用下,能自動產(chǎn)生節(jié)律性興奮的細(xì)胞竇房結(jié)是主導(dǎo)整個心臟興奮和跳動的正常部位,稱為正常起搏點(diǎn):竇性節(jié)律其他自律組織并不表現(xiàn)出自律性,只是傳導(dǎo)興奮,為潛在起搏點(diǎn):異位起搏點(diǎn),異位節(jié)律11(二)心肌的生理特性自律性、興奮性、傳導(dǎo)性、收縮性11

2、興奮性(1)興奮性的周期性變化12

2、興奮性(1)興奮性的周期性變化12(1)興奮性的周期性變化①有效不應(yīng)期:由0期開始到3期膜內(nèi)電位恢復(fù)到-60mV這一段不能再產(chǎn)生AP的時期,稱為有效不應(yīng)期。由動作電位的0期去極化開始到3期復(fù)極化至-55mV稱為絕對不應(yīng)期。由-55mV繼續(xù)恢復(fù)到約-60mV稱為局部反應(yīng)期。13(1)興奮性的周期性變化①有效不應(yīng)期:由0期開始到3期膜內(nèi)電-900-60-80-90動作電位機(jī)械收縮①有效不應(yīng)期②相對不應(yīng)期③超常期興奮性的周期性變化14-900-60-80-90動作電位機(jī)械收縮①有效不應(yīng)期②相對(1)興奮性的周期性變化②相對不應(yīng)期:從復(fù)極化-60mV至–80mV這段期間如果給予一個閾上刺激,則可以產(chǎn)生動作電位③超常期:在膜內(nèi)電位由復(fù)極化-80mV恢復(fù)到-90mV這段時期內(nèi),稱為超常期給予一個閾下刺激,就可以產(chǎn)生動作電位15(1)興奮性的周期性變化②相對不應(yīng)期:15心肌興奮性變化的特點(diǎn)心肌細(xì)胞的有效不應(yīng)期特別長,一直延續(xù)到心肌細(xì)胞的舒張期開始之后心肌不會產(chǎn)生完全強(qiáng)直收縮,而始終作收縮和舒張相交替的活動,從而保證心臟的泵血功能

16心肌興奮性變化的特點(diǎn)心肌細(xì)胞的有效不應(yīng)期特別長,一直延續(xù)到心(2)期前收縮、代償間歇但在某些情況下,如果心室肌在有效不應(yīng)期后,受到一個竇房結(jié)以外的病理性刺激,就能產(chǎn)生一個期前興奮,并引發(fā)一次期前收縮(早搏)。由于期前興奮也有自己的有效不應(yīng)期,所以在一次期前收縮之后,往往會有較長的心臟舒張期,稱為代償間歇。17(2)期前收縮、代償間歇但在某些情況下,如果心室肌在有效不應(yīng)期前收縮代償間歇(較長的心室舒張期)“脫失”18期前收縮代償間歇(較長的心室舒張期)“脫失”18(2)期前收縮、代償間歇19(2)期前收縮、代償間歇19(2)期前收縮、代償間歇20(2)期前收縮、代償間歇203、傳導(dǎo)性(1)心臟內(nèi)興奮傳播的途徑竇房結(jié)

心房肌及“優(yōu)勢傳導(dǎo)通路”

房室交界房室束左右束支

浦氏F

心室肌213、傳導(dǎo)性(1)心臟內(nèi)興奮傳播的途徑21(2)心臟內(nèi)興奮傳播的特點(diǎn)①心室細(xì)胞間的傳導(dǎo)性很高:閏盤上的縫隙連接

②房室交界區(qū)傳導(dǎo)性很低:房室延擱,房縮后心室再收縮,有利于心室充盈和射血3、傳導(dǎo)性22(2)心臟內(nèi)興奮傳播的特點(diǎn)3、傳導(dǎo)性22

心肌收縮的特點(diǎn)(1)對細(xì)胞外液Ca2+的依賴性∵肌漿網(wǎng)不發(fā)達(dá)(2)“全或無”式收縮

∵整個心房或心室是一個功能合胞體,同步性收縮∴閾下刺激不能引起收縮,≧閾值的刺激引起收縮(要么不收縮,收縮則達(dá)到最大)4、心肌收縮性23 4、心肌收縮性23(3)不發(fā)生完全強(qiáng)直收縮

∵心肌有效不應(yīng)期特別長,延長到舒張早期∴不發(fā)生完全強(qiáng)直收縮

意義:收縮后的必然舒張,保證泵血功能的完成4、心肌收縮性24(3)不發(fā)生完全強(qiáng)直收縮4、心肌收縮性24RPUQSTP-R間期QRSQ-T間期S-T段(三)心電圖25RPUQSTP-R間期QRSQ-T間期S-T段(三)心電圖2P波:左右兩心房的去極化QRS波群:左右兩心室去極化T波:左右兩心室復(fù)極(三)心電圖26P波:左右兩心房的去極化(三)心電圖26PQ間期(PR間期):P波起點(diǎn)到QRS波起點(diǎn)之間的時程,代表興奮由心房傳至心室并引起心室肌開始興奮的時間(房室傳導(dǎo)時間)。QT間期:QRS波起點(diǎn)到T波終點(diǎn),心室開始興奮到完全復(fù)極的時間。ST段:QRS終了到T波起點(diǎn),在基線水平,代表心室已完全除極化,處于平臺期。27PQ間期(PR間期):P波起點(diǎn)到QRS波起點(diǎn)之間的時程,代(四)心臟的泵血功能

心動周期的概念定義:心臟一次收縮和舒張,構(gòu)成的一個機(jī)械活動周期。通常是指心室的活動周期。心動周期的持續(xù)時間與心跳頻率有關(guān)。成人平均心率75次/分,心動周期0.8S。心房、心室的舒縮依次先后進(jìn)行(左右同步):0.1S+0.3S+0.4S(全心舒張期)28(四)心臟的泵血功能心動周期的概念28縮舒舒舒縮舒心房心室29縮舒舒舒縮舒心房29(四)心臟的泵血功能1、心臟的泵血過程(1)心室收縮期①等容收縮期:室內(nèi)壓↑↑當(dāng)高于房內(nèi)壓時,房室瓣關(guān)閉;但低于主動脈壓,半月瓣關(guān)閉30(四)心臟的泵血功能1、心臟的泵血過程30②射血期快速射血期:減慢射血期:當(dāng)室內(nèi)壓超過主動脈內(nèi)壓時,半月瓣開放,血液從心室射入主動脈

(1)心室收縮期31②射血期(1)心室收縮期31(2)心室舒張期①等容舒張期室內(nèi)壓↓↓明顯低于主動脈壓時,半月瓣關(guān)閉,此時房室瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài)

32(2)心室舒張期①等容舒張期32②充盈期

快速充盈期減速充盈期心房收縮期室內(nèi)壓降到低于房內(nèi)壓時,房室瓣開放,心室充盈開始

(2)心室舒張期33②充盈期(2)心室舒張期33

1234567心房收縮期等容收縮期快速射血期減慢射血期等容舒張期快速充盈期減慢充盈期a.主動脈瓣開主A壓c.二尖瓣關(guān)左室壓左房壓b.主動脈瓣關(guān)d.二尖瓣開341234567心房收縮期等容收縮期快速射血期減慢射血期等容心室肌的收縮和舒張是導(dǎo)致壓力梯度、血流主要原因。心房的收縮可使心室再增加一部分充盈量(10%~30%),對心室充盈起輔助作用。瓣膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和啟閉活動使血液只能沿一個方向流動35心室肌的收縮和舒張是導(dǎo)致壓力梯度、血流主要原因。352、心臟泵血功能的評定(1)每搏輸出量、每分輸出量每搏輸出量(SV):70ml

每分輸出量:HR×搏出量HR:75,搏出量:70ml(60~80ml)心輸出量5L/min(4.5~6.0L/min)(四)心臟的泵血功能362、心臟泵血功能的評定(四)心臟的泵血功能36(2)射血分?jǐn)?shù)與心指數(shù)心指數(shù):以單位體表面積(m2)計算的每分心輸出量,3.0-3.5L/min.m2射血分?jǐn)?shù):每搏輸出量/心室舒張末期容積可相對穩(wěn)定,維持于55-65%

2、心臟泵血功能的評定37(2)射血分?jǐn)?shù)與心指數(shù)心指數(shù):以單位體表面積(m2)計算的每3、影響心輸出量(CO)的因素COSV前負(fù)荷后負(fù)荷

HR肌肉收縮能力383、影響心輸出量(CO)的因素COSV(1)前負(fù)荷:心室舒張末期容積51015202530左室搏功(g-m)左室舒張末期壓(mmHg)心室功能曲線39(1)前負(fù)荷:心室舒張末期容積51015202530左室搏功心肌細(xì)胞本身初長度的改變,引起心肌細(xì)胞收縮強(qiáng)度的改變,稱異長自身調(diào)節(jié)。靜脈回心血量↑→心室舒張末期容積↑→心肌細(xì)胞初長度↑→收縮力↑→SV↑Starling機(jī)制,F(xiàn)rank-Starling曲線3、影響心輸出量(CO)的因素40心肌細(xì)胞本身初長度的改變,引起心肌3、影響心輸出量(CO(2)后負(fù)荷:動脈血壓動脈壓室內(nèi)壓要升得較高才能超過主A壓引起射血等容收縮相延長而射血相縮短搏出量減少射血相心室肌纖維縮短程度和速度均減小41(2)后負(fù)荷:動脈血壓動脈壓室內(nèi)壓要升得較高才能超過主A壓在整體:動脈壓搏出量心室剩余血量異長調(diào)節(jié)搏出量回升(使機(jī)體在動脈壓高時仍維持適當(dāng)?shù)男妮敵隽浚?2在整體:動脈壓搏出量心室剩余血量異長調(diào)節(jié)搏出量回升(使機(jī)體在心肌不依賴于負(fù)荷而改變其力學(xué)活動(包括收縮活動的力量和速度)的一種內(nèi)在特性。

在某些因素作用下,心肌內(nèi)在收縮能力發(fā)生改變,從而使心輸出量發(fā)生改變,這種調(diào)節(jié)稱等長調(diào)節(jié)。(3)心肌收縮能力(等長調(diào)節(jié))43心肌不依賴于負(fù)荷而改變其力學(xué)活動(包括收縮活動的力量和速度)(4)心率健康成人安靜時:HR:75次/分(60~100次/min)心輸出量=搏出量×HRHR心輸出量但如HR>170次/分時(如HR過快)心室充盈時間明顯、充盈量搏出量明顯心輸出量44(4)心率健康成人安靜時:HR:75次/分(60~100次/HR<40心舒期過長、心室早已充分充盈搏出量無法再增加心輸出量45HR<40心舒期過長、心室早已充分充盈搏出量無法再增加心輸出二、血管生理(一)動脈血壓(二)靜脈血壓(三)微循環(huán)(四)組織液46二、血管生理(一)動脈血壓461、動脈血壓的正常值血管內(nèi)的血液對于單位面積血管壁的側(cè)壓力,即壓強(qiáng)。收縮壓——主動脈壓最高值(在收縮中期)舒張壓——最低值(心舒末期)脈壓——上二者之差平均動脈壓=舒張壓+1/3脈壓(一)動脈血壓(BP)471、動脈血壓的正常值(一)動脈血壓(BP)474848動脈血壓(主動脈血壓):

大主動脈血壓降落小青年:收縮壓:100~120mmHg 舒張壓:60~80mmHg脈壓:30~40mmHg

平均動脈壓:100mmHg(13.3kPa)49動脈血壓(主動脈血壓):492、動脈血壓的形成:(1)前提:循環(huán)系統(tǒng)有足夠的血液充盈壓心臟暫時停跳——A.、V.壓力相等

(一)動脈血壓(BP)502、動脈血壓的形成:(一)動脈血壓(BP)50(2)心臟射血:血液流動(動能)對血管壁的側(cè)壓——(勢能)(3)外周阻力(4)主動脈、大動脈的彈性貯器作用51(2)心臟射血:血液流動(動能)對血管壁的側(cè)壓——(勢能)(左心室每次射血60~80ml,∵外周阻力的存在

1/3流向外周

2/3暫存于彈性貯器血管中

心舒期回縮

動脈內(nèi)連續(xù)血流—老年人大血管硬化——(心動周期中)血壓波動大52左心室每次射血60~80ml,∵外周阻力的存在心舒期回縮形成因素:(1)血液充盈(2)心室射血(3)外周阻力(4)主動脈和大動脈的彈性緩沖影響因素:⑴循環(huán)血量和血管系統(tǒng)容量的比例3、影響動脈血壓的因素⑷外周阻力⑸大動脈管壁的彈性⑵每搏輸出量⑶心率53形成因素:影響因素:3、影響動脈血壓的因素⑷外周阻力⑵每⑴心臟每搏輸出量每搏輸出量↑(如外周阻力和心率不變)⑵心率(HR):

HR↑(每搏輸出量、外周阻力不變)→心舒期縮短→舒張壓↑,收縮壓升高不多,脈壓↓收縮壓↑(舒張壓升高不多,脈壓↑)3、影響動脈血壓的因素54⑴心臟每搏輸出量⑵心率(HR):收縮壓↑(舒張壓升高不⑶外周阻力外周阻力↑→心舒期血液減慢→舒張壓↑,收縮壓升高不多,脈壓↓⑷大動脈管壁的彈性:緩沖大動脈內(nèi)壓力波動:收縮壓↓舒張壓↑老人動脈壁硬化——脈壓↑3、影響動脈血壓的因素55⑶外周阻力3、影響動脈血壓的因素55⑸循環(huán)血量和血管系統(tǒng)容量的比例失血——

血量↓>容量↓→BP↓一般情況下,收縮壓的高低主要反映每搏輸出量的多少舒張壓的高低主要反映外周阻力的大小。3、影響動脈血壓的因素56⑸循環(huán)血量和血管系統(tǒng)容量的比例3、影響動脈血壓的因素56(二)靜脈血壓

中心靜脈壓右心房和胸腔大靜脈的血壓,通常稱為中心靜脈壓,其正常值為4~12cmH2O。

中心靜脈壓的高低取決于心臟射血能力和靜脈回心血量之間的相互關(guān)系。57(二)靜脈血壓中心靜脈壓57中心靜脈壓若心臟射血能力減弱,右心房和腔靜脈淤血,則中心靜脈壓較高。當(dāng)靜脈回心血量減少,回流速度降低,則中心靜脈壓偏低。因此,測定中心靜脈壓可反映心血管的功能狀態(tài)。58中心靜脈壓若心臟射血能力減弱,右心房和腔靜脈淤血,則中心靜脈(三)微循環(huán)七個組成部分三條通路微動脈迂回通路后微動脈直捷通路毛細(xì)血管前括約肌動-靜脈短路真毛細(xì)血管通血毛細(xì)血管動-靜脈吻合支微靜脈59(三)微循環(huán)七個組成部分三條通路微動脈迂回通路后微動脈直捷迂回通路

60迂回通路60(四)組織液1、組織液的生成與回流組織液存在于組織和細(xì)胞間隙來自于血漿,蛋白濃度低于血漿毛細(xì)血管動脈端濾出,靜脈斷重吸收有效濾過壓濾過動力:毛細(xì)血管血壓+組織液膠體滲透壓濾過阻力:組織液靜水壓+血漿膠體滲透壓61(四)組織液1、組織液的生成與回流611、組織液的生成與回流有效濾過壓=(毛細(xì)血管壓+組織液膠體滲透壓) -(血漿膠體滲透壓+組織液靜水壓)毛細(xì)血管動脈端+,組織液生成;靜脈端–,組織液回流入血621、組織液的生成與回流有效濾過壓626363三、心血管活動的調(diào)節(jié)心血管活動的調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)自身調(diào)節(jié)心肌——收縮能力心率心輸出量血管——

血管口徑→外周阻力調(diào)節(jié)血壓→血流量分配64三、心血管活動的調(diào)節(jié)心血管活動的調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)心肌——收縮能(一)神經(jīng)調(diào)節(jié)1、心臟的神經(jīng)支配(1)心交感神經(jīng)及其作用:正性(竇房結(jié))HR正性變時(房室交界、房室束)傳導(dǎo)正性變傳導(dǎo)(心房肌、心室?。┦湛s力正性變力T1T5AchN型膽堿能受體節(jié)后N元去甲腎上腺素β型受體脊髓胸段65(一)神經(jīng)調(diào)節(jié)(1)心交感神經(jīng)及其作用:正性(竇房結(jié)(2)心迷走神經(jīng)及其作用:負(fù)性延髓迷走N.背核、疑核AchAch(竇房結(jié))HR負(fù)性變時(房室交界、房室束)傳導(dǎo)

負(fù)性變傳導(dǎo)〔心房肌、心室?。榇危呈湛s力負(fù)性變力M型膽堿能受體心內(nèi)神經(jīng)節(jié)66(2)心迷走神經(jīng)及其作用:負(fù)性延髓迷走N.背核、疑核AchA2、血管的神經(jīng)支配→血管平滑肌縮血管神經(jīng)纖維:

交感N.纖維舒血管神經(jīng)纖維①交感舒血管N.纖維②副交感舒血管N.纖維二者統(tǒng)稱為血管運(yùn)動神經(jīng)纖維672、血管的神經(jīng)支配→血管平滑肌縮血管神經(jīng)纖維:交感N.纖維縮血管N.纖維縮血管N.纖維都是交感N.纖維,故一般稱為交感縮血管神經(jīng)纖維。Ach去甲腎上腺素(NE)α血管平滑肌收縮脊髓胸腰段椎旁和椎前神經(jīng)節(jié)縮血管效應(yīng)68縮血管N.纖維縮血管N.纖維都是交感N.纖維,故一般稱為交感體內(nèi)幾乎所有血管都受交感縮血管纖維支配多數(shù)血管只接受交感縮血管纖維的單一神經(jīng)支配。在安靜狀態(tài)下,交感縮血管神經(jīng)纖維持續(xù)發(fā)放約1~3次/秒的低頻沖動稱為交感縮血管緊張交感縮血管緊張↑→血管收縮→血流量↓交感縮血管緊張↓→血管舒張→血流量↑縮血管N.纖維69體內(nèi)幾乎所有血管都受交感縮血管纖維支配縮血管N.纖維693、心血管中樞控制心血管活動有關(guān)的神經(jīng)元集中的部位。分布在從脊髓到大腦皮層的各個水平上。(1)延髓心血管中樞

最基本的心血管中樞位于延髓動物實驗:橫斷腦干703、心血管中樞控制心血管活動有關(guān)的神經(jīng)元集中的部位。分布在從延髓心血管神經(jīng)元:心迷走N.元→心迷走緊張控制心交感N.活動的神經(jīng)元→心交感緊張控制交感縮血管N.活動的神經(jīng)元→交感縮血管緊張71延髓心血管神經(jīng)元:心迷走N.元→心迷走緊張71(2)延髓以上:腦干,大腦,小腦→更高級、精細(xì)的整合如:電刺激下丘腦防御反應(yīng)區(qū)防御反應(yīng):HR、心搏、心輸出量、皮膚和內(nèi)臟血管收縮、骨骼肌血管舒張、BP略上升。72(2)延髓以上:腦干,大腦,小腦→更高級、精細(xì)的整合如:電刺4、心血管反射(1)頸動脈竇和主動脈弓壓力感受性反射734、心血管反射(1)頸動脈竇和主動脈弓壓力感受性反射73感受器頸A.竇壓力感受器主A.弓壓力感受器BP

竇N.,舌咽N.迷走N.心交感緊張、交感縮血管緊張、心迷走緊張HR、心輸出量、外周血管阻力BP(反之,當(dāng)動脈血壓↓→升壓反射)延髓反射效應(yīng)中樞血管壁的機(jī)械牽張程度↑74感受器頸A.竇壓力感受器主A.弓壓力感受器BP竇N壓力感受性反射的生理意義壓力感受性反射是一種典型的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。當(dāng)心輸出量、血量等突然變化時,快速調(diào)節(jié)BP,維持BP相對穩(wěn)定,減少其波動?!嗌韺W(xué)中將動脈壓力感受器的傳入神經(jīng)稱為緩沖神經(jīng)。75壓力感受性反射的生理意義壓力感受性反射是一種典型的負(fù)反饋調(diào)節(jié)(2)頸動脈體和主動脈體化學(xué)感受性反射頸動脈體、主動脈體化學(xué)感受器:對血液化學(xué)成分的變化(缺氧、CO2分壓升高和H+濃度升高等)敏感。主要是呼吸加深加快,心血管效應(yīng)平時不明顯HR↑、心

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