一、疼痛的基礎(chǔ)知識(shí)
- 痛並非由特定的刺激所產(chǎn)生的單一感覺(jué),而是如同視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)屬於複雜的知覺(jué)體驗(yàn)。換言之,疼痛是非常主羌常主觀的不悅經(jīng)驗(yàn),它的感覺(jué)因人而異。
- 影響疼痛認(rèn)知的因素很多,諸如個(gè)人的主觀、過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)、發(fā)生時(shí)的狀況、情緒等等.因此疼痛強(qiáng)度,不一定與刺激的大小成比例。
- 疼痛由末稍神經(jīng)經(jīng)由脊髓、腦幹至視丘被認(rèn)知後,最後再傳至大腦皮質(zhì),決定其反應(yīng)為何。因此疼痛傳導(dǎo)至視丘為止,並無(wú)個(gè)人差異,造成個(gè)體反應(yīng)不同的是大腦皮質(zhì)。
- 疼痛的持續(xù)與復(fù)發(fā)會(huì)形成疼痛惡性循環(huán),這些複雜多采的癥狀,一旦被腦部記憶完成,即將變成典型的慢性疼痛。
(一)疼痛的生理意義
當(dāng)皮膚遇到45°C左右的物體時(shí),即會(huì)產(chǎn)生疼痛,這是破壞組織的臨界溫度。所謂疼痛感覺(jué),即對(duì)身體組織施加不可回逆損害之前的感覺(jué),也是身體不可缺少的防禦機(jī)能,同時(shí)也是維持生命所必需的警報(bào)裝置,通常這僅對(duì)急性疼痛而言,在慢性疼痛就失去警訊的生理意義。
達(dá)到產(chǎn)生疼痛的強(qiáng)烈刺激稱為非傷害性刺激(non-noxious stimulation)。大於該強(qiáng)度而有可能破壞組織的刺激,則稱為傷害性刺激(noxious
stimulation)。
(二)疼痛機(jī)轉(zhuǎn)與學(xué)說(shuō)
痛覺(jué)是由於特異性感受體興奮而產(chǎn)生,這種傷害感受體(器)(nociceptor)就是一種游離神經(jīng)末稍(free nerve-ending),而此學(xué)說(shuō)即是疼痛特異學(xué)說(shuō)(specificity
theory)。這些感受體廣泛的分佈在身體各處,其中皮膚、骨膜、關(guān)節(jié)等組織含有較高的密度。
有學(xué)者認(rèn)為,所有的接受器,當(dāng)給予過(guò)度刺激後都會(huì)引起痛覺(jué),並稱為非特異學(xué)說(shuō)或強(qiáng)度學(xué)說(shuō)(intensity theory)。亦有學(xué)者提出與此相關(guān)的疼痛型式學(xué)說(shuō)(pattern
theory),認(rèn)為體內(nèi)不存在特異性痛覺(jué)接受器,而是多種感覺(jué)從接受器發(fā)出神經(jīng)衝動(dòng)(impluse)的時(shí)間、空間形式差異,才產(chǎn)生包括疼痛在內(nèi)的各式各樣的感覺(jué)。
目前特異學(xué)說(shuō)已被肯定,但也不能否定型式學(xué)說(shuō)證據(jù)的存在。近年倍受肯定,但仍未能解釋所有疼痛問(wèn)題的還有門閘學(xué)說(shuō)(Gate Control
Theory)。它雖然經(jīng)過(guò)多次的修訂,但基本上可用來(lái)說(shuō)明主要的疼痛與止痛機(jī)轉(zhuǎn),如在疼痛部位用力揉或壓它可獲緩解以及臨床上常用的針灸與經(jīng)皮膚通電刺激(TENS)
(三)疼痛感受體(接受器)
皮膚感受體可分類如下:
- 機(jī)械感受體(接受器)mechanoreceptor:傳導(dǎo)觸覺(jué)、壓覺(jué)。
- 溫度感受體(接受器)thermoreceptor:傳導(dǎo)溫覺(jué)、冷覺(jué)。
- 傷害感受體(接受器)nociceptor:對(duì)刺激較前兩者的閾值高,且順 應(yīng)性差。
- 化學(xué)感受體(接受器)chemoreceptor:對(duì)後述的各種不同致痛化學(xué)物 質(zhì)的刺激敏感。
(1) . 高閾值機(jī)械性傷害感受體(接受器)high threshold ymechano-nociceptor:是傳導(dǎo)大於傷害性刺激強(qiáng)度的機(jī)械刺激神經(jīng)元活動(dòng),引起疼痛的主要是Aδ纖維傳導(dǎo)。
(2) .多類型感受體(接受器)polymodal nociceptor:傳導(dǎo)機(jī)械性、 熱、化學(xué)性刺激等各種類型刺激的疼痛。即使非傷害性刺激也會(huì)引起神經(jīng)元的活動(dòng),廣泛分布於全身,主要是以C纖維傳導(dǎo)的疼痛接受器,具有增感現(xiàn)象[起敏作用(Sensitization),給予反覆刺激後閾值降低,而且反應(yīng)增強(qiáng)。當(dāng)來(lái)自體外的侵害刺激作用,在上述的(1)+(2)兩大類侵害感受體時(shí),體內(nèi)的各種致痛物質(zhì)(後述)即將被釋放出來(lái),並轉(zhuǎn)變成一種電氣信號(hào)(Impulse)由Aδ及C纖維傳導(dǎo)至脊髓後角。
(四)末梢疼痛傳導(dǎo)神經(jīng)纖維
根據(jù)末梢神經(jīng)纖維的粗細(xì),疼痛由Aδ纖維和C兩種纖維傳導(dǎo)。 對(duì)皮膚施加傷害性刺激後,由傳導(dǎo)速度最快的Aδ纖維首先傳導(dǎo)疼痛。稱為一次痛(first
pain),也稱快痛(fast pain),是具有明確範(fàn)圍,持續(xù)時(shí)間短暫旳銳痛(sharp pain)。
繼之延遲少許時(shí)間,由C纖維傳導(dǎo)疼痛,稱為二次痛(second pain),或稱慢痛(slow pain),是一種範(fàn)圍不確定,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的鈍痛(dull
pain),也可能伴隨自律神經(jīng)反射及情感(緒)變化。舉例:當(dāng)不小心時(shí),手臂撞到桌角的瞬間會(huì)產(chǎn)生由Aδ纖維傳導(dǎo)的一次痛,數(shù)秒後繼發(fā)的很難受的鈍痛則是由C纖維傳導(dǎo)的二次痛。
(五)疼痛與脊髓後角的作用
根據(jù)形態(tài)學(xué),脊髓後角共分為6層(1954年,Rexed)。
第1層是邊緣神經(jīng)元,它是疼痛特異學(xué)說(shuō)功能的傷害接受體神經(jīng)元。
第5層與疼痛有密切關(guān)係,有擴(kuò)展興奮神經(jīng)元,其細(xì)胞對(duì)不同種類、不同強(qiáng)度刺激發(fā)生反應(yīng),對(duì)傷害性刺激產(chǎn)生最強(qiáng)的興奮,亦即表示為疼痛強(qiáng)度學(xué)說(shuō)的功能。
第2層稱為膠質(zhì)層,由多數(shù)的小型神經(jīng)元組成,具有抑制來(lái)自末梢疼痛衝動(dòng)(impulse)的功能。 由C纖維傳導(dǎo)的疼痛衝動(dòng)主要終止於第2層,Aδ纖維傳導(dǎo)的衝動(dòng)終止於第1層和第5層。
(六)脊髓以上的疼痛傳入路徑(見(jiàn)圖1)
傳導(dǎo)至脊髓後角的疼痛衝動(dòng),也就是侵害刺激的訊息,是通過(guò)兩個(gè)主要的上行路徑到達(dá)大腦。此上行路徑在腦幹又分為外側(cè)及內(nèi)側(cè)系統(tǒng):
1. 新(外側(cè))脊髓丘腦徑neo(lateral)-spinothalamic tract 從後角對(duì)側(cè)的前側(cè)索上行,直接投射於視丘,進(jìn)而到達(dá)大腦感覺(jué)區(qū)。從末梢到大腦由3個(gè)神經(jīng)元締結(jié),相當(dāng)於原始的乏接合系統(tǒng)(oligosynaptic
system),含有大量Aδ纖維,參與傳導(dǎo)銳痛,疼痛強(qiáng)度,侷限範(fàn)圍的判定,擔(dān)負(fù)產(chǎn)生逃避行為的任務(wù)。
2. 舊(內(nèi)側(cè))脊髓丘腦徑Paleo(medial)-spinothalamic tract 在新(外側(cè))脊髓丘腦徑內(nèi)側(cè)上行,由眾多神經(jīng)元組成,與腦幹網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及下視丘有關(guān),終止於視丘非特異核群,由此向上廣泛投射於大腦連合區(qū)及邊緣系統(tǒng)等。主要含C纖維,負(fù)責(zé)傳導(dǎo)鈍痛,並影響自律神經(jīng),甚至引起不愉快等情緒變化。
(七)閘門控制學(xué)說(shuō)gate control theory(見(jiàn)圖2)
1965年Melzack及Wall建立了脊髓後角膠質(zhì)層(substantia gelatinosa ; SG)細(xì)胞與T細(xì)胞(在後角第5層,興奮達(dá)到某種強(qiáng)度後向中樞傳導(dǎo)疼痛的細(xì)胞)的控制閘門學(xué)說(shuō)。
由於按摩及振動(dòng)等,Aβ粗纖維受到刺激後,使T細(xì)胞興奮,傳導(dǎo)至分支 的同時(shí)也使SG細(xì)胞興奮,於是到達(dá)T細(xì)胞前粗纖維和細(xì)纖維受到突觸前抑制(pre-synaptic
inhibition),因此T細(xì)胞興奮受到抑制,不能傳導(dǎo)疼痛。末稍神經(jīng)纖維出現(xiàn)障礙,從粗纖維傳入能力降低後,SG細(xì)胞的活動(dòng)降低,從Aδ及C纖維發(fā)出的衝動(dòng)增強(qiáng)T細(xì)胞的興奮(可用來(lái)解釋帶狀??疹後神經(jīng)痛及灼熱痛等)。
由粗纖維通過(guò)脊髓側(cè)束分支到大腦,中樞亦受到影響,也可因精神活動(dòng)及情感(情緒)或記憶而使疼痛發(fā)生變化。
在脊髓後角如果受到由粗纖維傳入強(qiáng)度的干擾,調(diào)整(modulation)疼痛程度後,足以說(shuō)明日常各種疼痛現(xiàn)象。換言之,SG細(xì)胞對(duì)進(jìn)入T細(xì)胞的疼痛刺激,有著如閘門般的作用,粗的神經(jīng)纖維將疼痛傳來(lái)時(shí),門就變狹小,細(xì)的纖維傳來(lái)疼痛時(shí),門就大開(kāi)著。從末稍傳導(dǎo)至大腦的疼痛訊息可因各種因素使閘門打開(kāi)或關(guān)閉(隨之,疼痛即可增減)。
按照疼痛特異學(xué)說(shuō)研究疼痛,刺激強(qiáng)度和疼痛程度應(yīng)該有相關(guān)聯(lián)繫。然而,經(jīng)驗(yàn)上按摩或精神集中時(shí)也能減輕疼痛,還有許多臨床實(shí)際情況用該學(xué)說(shuō)並無(wú)法解釋,例如風(fēng)的刺激也能誘發(fā)疼痛等。
(八)下行性痛覺(jué)抑制系統(tǒng)descending pain inhibitory system
由脊髓上位中樞,激動(dòng)下行的後角膠質(zhì)層,進(jìn)而抑制疼痛衝動(dòng)傳導(dǎo)的機(jī)構(gòu)稱為下行性抑制系統(tǒng),也是腦部除了認(rèn)知疼痛以外的另一大功能。
這個(gè)系統(tǒng)始於中腦水管周圍灰質(zhì)(PAGM),經(jīng)背側(cè)縫隙核,巨大細(xì)胞網(wǎng)狀核,大縫隙核中繼後在脊髓背外側(cè)束下行,到達(dá)後角。使後角釋放腦啡鋛況(enkephalin),腦啡鋛會(huì)抑制傷害刺激的傳導(dǎo)物質(zhì),即P物質(zhì)的釋放。以電流等刺激這個(gè)系統(tǒng)即可獲疼痛緩解的方法就稱為Stimulation-produced
analgesia(SPA)。 因疼痛衝動(dòng)變?yōu)樯闲写碳め幔せ盍酥袠刑弁匆种茩C(jī)構(gòu)。
此系統(tǒng)是為抑制不必要的疼痛而建立的必要功能,但處?kù)堵蕴弁礌顟B(tài)後其 機(jī)能也會(huì)減退。
(九)阿片鋛類opioid peptides
含在阿片(opium)裡面具有止痛作用的生物鹼(alkaloid)稱作嗎啡(morphine)。嗎啡是植物性物質(zhì),對(duì)包括人類在內(nèi)的所有脊椎動(dòng)物都具有強(qiáng)烈的止痛效果,這是因?yàn)轶w內(nèi)存在嗎啡感受體(morphine
receptor =opiate receptor),在正常生理狀態(tài)下也存在著與其結(jié)合的各種神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)(neurotransmitter)。
這些物質(zhì)是什麼,長(zhǎng)期以來(lái)並不清楚。1975年Hughes等人從豬腦組織中提取出內(nèi)源性嗎啡物質(zhì),並命名為腦啡鋛(enkephalin),這是5個(gè)胺基酸排列的鋛,此後又相繼發(fā)現(xiàn)與此相關(guān)的鋛,有α-腦啡鋛、γ-腦啡鋛、β-腦啡鋛,把這樣的基團(tuán)族稱為內(nèi)啡鋛類(endorphins)。
目前已確認(rèn)的鋛有內(nèi)啡鋛(endorphins),強(qiáng)啡鋛(dynorphin)等約20種以上,這些都統(tǒng)稱為內(nèi)源性阿片鋛(endogenous
opioid peptide)。
嗎啡感受體分布於脊髓膠質(zhì)層、腦幹縫線核、中腦水管周圍灰質(zhì)、下視丘、視丘邊緣系統(tǒng)等與疼痛傳導(dǎo)徑路,特別多的是與舊脊髓丘腦徑走行一致的部位。
這些阿片鋛平時(shí)在生理狀態(tài)下產(chǎn)生,與存在於痛覺(jué)傳導(dǎo)路徑的感受體結(jié)合,以多種形式抑制痛覺(jué)衝動(dòng)。因此,無(wú)論用什麼方法促進(jìn)阿片鋛的釋放都應(yīng)該會(huì)提高疼痛閾值而減輕疼痛。針灸刺激被認(rèn)為可以促進(jìn)阿片鋛的釋放,這可從給予嗎啡拮抗藥(naloxone)後減輕止痛效果的事實(shí)得到證明。
阿片鋛除屬於止痛物質(zhì)外,還具有調(diào)節(jié)行為變化、分泌荷爾蒙、游離兒茶酚胺及多種藥理作用,但是有關(guān)其病理生理方面的研究仍有諸多疑點(diǎn)。
(十)內(nèi)源性致痛物質(zhì)endogenous algesic(pain-producing substance)
因傷害性刺激,導(dǎo)致傷害感受體的興奮而從體內(nèi)遊離出來(lái)的物質(zhì)稱為內(nèi)源性致痛物質(zhì)。
要成為致痛物質(zhì)的條件,是極低濃度即可引起疼痛,在炎癥及組織損害前由身體產(chǎn)生,無(wú)不可逆性損害,且必須在體內(nèi)滅活。
主要有以下幾種sensitizing substances:
- 胺類:組織胺(histamine)、乙醯膽鹼(acetylcholine)、腎上腺素(adrenaline)、 去甲腎上腺素(noradrenaline)、5-羥色胺(serotonin,5-HT)。
- 蛋白分解??類:胰蛋白??(trypsin)。
- 多鋛(polypeptide):血漿激況(kinin),特別是緩激鋛(bradykinin)、 血管緊張素(angiotensin)、催產(chǎn)素(oxytocin)、
加壓素(vasopressin)、P物質(zhì)(substance p)。
- 其他:K+、酸、鹼、前列腺素(prostaglandin)。
前列腺素(prostaglandin)被稱為助痛物質(zhì),但它本身並不引起疼痛,而會(huì) 但促進(jìn)炎癥形成,同時(shí)有增強(qiáng)生成組織胺(histamine)及緩激鋛(bradykinin)的作用。與炎癥引起疼痛時(shí),關(guān)連最密切的即是bradykinin。一般人熟知的阿斯匹林(aspirin)就是靠阻斷前列腺素的生成過(guò)程而具有抗消炎、止痛效果。
二、疼痛的分類
疼痛可依疼痛刺激的傳導(dǎo)速度、發(fā)生部位。持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短、原因甚至其治療效應(yīng)加以分類。
- 表淺疼痛 superficial pain 來(lái)自皮膚、黏膜等部位的疼痛,屬於銳痛,有明確範(fàn)圍。
- 深部疼痛 deep pain 是伴有持續(xù)不適感的疼痛,部位不明確,往往伴有牽涉痛。 a.體性疼痛 somatic pain:來(lái)自肌肉、肌膜、關(guān)節(jié)、骨膜等疼痛。
b.內(nèi)臟疼痛 visceral pain:主要通過(guò)交感神經(jīng)傳入,而骨盆腔內(nèi)臟疼痛主 要是通過(guò)副交感神經(jīng)傳入。
- 牽涉痛(放散痛)referred pain 內(nèi)臟受到刺激後,在同脊髓分節(jié)的皮膚範(fàn)圍(dermatomal rule),會(huì)引起異常出汗、血管收縮、肌肉痙攣、皮膚過(guò)敏等自律神經(jīng)異?,F(xiàn)象。典型的例子,包括椎間盤突出導(dǎo)致下肢痛,心絞痛會(huì)傳達(dá)至左手臂以及膽結(jié)石的絞痛會(huì)傳至肩膀等等。
- 中樞性疼痛 central pain 中樞神經(jīng)系統(tǒng)任何器質(zhì)性障礙引起的疼痛,常見(jiàn)於顱內(nèi)出血引起的視丘障礙。
- 心因性疼痛 psychogenic pain 心理因素導(dǎo)致的疼痛。例如每逢要上體育課就會(huì)出現(xiàn)腹痛。
- 神經(jīng)病變性疼痛 neuropathic pain 代表性的慢性疼痛,病因相當(dāng)複雜,也是末梢神經(jīng)系統(tǒng)或中樞神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能異常的結(jié)果而產(chǎn)生的頑固性疼痛,又稱為機(jī)能性疼痛。上述的中樞性疼痛也是典型的一種神經(jīng)病變性疼痛。
疼痛的傳導(dǎo)速度 |
快痛(Aδ纖維)
慢痛(C纖維) |
疼痛部位 |
中樞性疼痛(腦、脊髓)
末梢性疼痛(表淺疼痛、體性疼痛、 內(nèi)臟疼痛、放射痛) |
疼痛的原因 |
主要可分為生物學(xué)的、化學(xué)的、物理的 及心理的四大原因,也可分為癌性及非 癌性等兩大類。其他如:神經(jīng)病變性疼
痛(外傷、炎癥、退化、腫瘤、血行障 礙等)心因性疼痛 |
疼痛的治療效應(yīng) |
急性疼痛、慢性疼痛、頑固性疼痛 (intractable) |
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- 疼痛的發(fā)生機(jī)轉(zhuǎn)(傳導(dǎo)路徑)
<< 身體組織的損傷
>>
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<< 致痛物質(zhì)的產(chǎn)生
>>
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<< 疼痛感受體的興奮
>>
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<< 疼痛衝動(dòng)(Impulse)的發(fā)生
>>
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<< Aδ與C纖維傳導(dǎo)
>>
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<< 疼痛傳導(dǎo)物質(zhì)的釋出
>>
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<< 脊髓後角
>>
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<< 由對(duì)側(cè)脊髓視丘路徑上行
>>
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<< 視丘 >>
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<< 大腦皮質(zhì)
>>
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(二)止痛方法論
1、去除致痛的原因
2、抑制侵害感受體的感受性
3、遮斷神經(jīng)傳導(dǎo)路徑
(1)神經(jīng)切斷
(2)脊髓索切開(kāi)術(shù)(chordotmy)
(3)神經(jīng)阻斷術(shù)
4、改變對(duì)疼痛的認(rèn)知(光線刺激療法、通電刺激療法、藥物療法)
5、腦下垂體破壞法
(三)神經(jīng)阻斷用於疼痛治療的意義
1.治療性阻斷(therapeutic block)
疼痛是通知身體異常的重要警告反應(yīng)。產(chǎn)生疼痛後從疼痛部位發(fā)出傳入性衝動(dòng)傳導(dǎo)到中樞,影響到自律神經(jīng)及運(yùn)動(dòng)神經(jīng),交感神經(jīng)的異??哼M(jìn)以及引起骨骼肌、血管的痙攣,並加重組織缺血狀態(tài),使致痛物質(zhì)逐漸增加,形成了所謂的「疼痛惡性循環(huán)」。
神經(jīng)阻斷,是為了遮斷傳入性(centripetal),或傳出性(centrifugal)衝動(dòng),打斷惡性循環(huán)被切斷之後,使體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定(homeostasis),病理狀態(tài)改善。
2.診斷性阻斷(diagnostic block)
神經(jīng)阻斷法不可忽視的重要任務(wù)之一是具有診斷價(jià)值,例如:「心絞痛樣」疼痛,可來(lái)自胸壁肌肉筋膜疼痛癥候群或手術(shù)後腹痛而非腸黏連或由瘢痕觸發(fā)機(jī)制(trigger
mechanism)導(dǎo)致的疼痛並不少見(jiàn),如陳舊性瘢痕,或肌筋膜上的板機(jī)點(diǎn)(trigger point),通過(guò)自律神經(jīng)複雜的疼痛,血管運(yùn)動(dòng)性癥候群等,如用阻斷療法明確其原因,其治療將變得非常簡(jiǎn)單,而且極富戲劇性。
也可以用於鑑別腎臟原因或闌尾炎等引起的右下腹疼痛,僅作右側(cè)脊椎旁體神經(jīng)阻斷,如果止痛,證明是腎性疼痛(腎臟是單側(cè)支配),如果做雙側(cè)阻斷則可確診闌尾炎。
另一重要的是阻斷後可以觀察疼痛到底停止幾小時(shí),再次疼痛時(shí)與阻斷前有何不同等等。由此往往可使疾病診斷變得非常容易,例如:癌癥末期器質(zhì)性原因的神經(jīng)痛等,止痛效果僅僅限於局部麻醉藥的作用時(shí)間,而肌筋膜癥候群時(shí),即使阻斷作用消失,復(fù)發(fā)性疼痛也比以前減輕。
三、疼痛治療的概念
(一)為治療疼痛時(shí),首先需要區(qū)分治療的對(duì)象是屬於急性或是慢性疼痛,同時(shí)因兩者的治療方向全然不同,有必要先行暸解疼痛的病理生理學(xué),止痛方法大致可歸納成3種(3P),即從心理方面(psychological),物理方面(physical)及藥物方面(pharmacological)著手。臨床上可運(yùn)用任何一種或其組合。
急性疼痛
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慢性疼痛
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心跳加快 |
睡眠障礙
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血壓上升 |
食欲不振
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瞳孔放大 |
便祕(mì)
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手掌流汗 |
自閉
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呼吸加大加快 |
人格異常
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迴避行動(dòng) |
行為異常
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焦慮 |
憂慮
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