CN113747822A - 内窥镜及外套管 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种内窥镜***，其能够通过使用外套管来低成本地引导超细内窥镜。内窥镜***(1)具备内窥镜(40)及外套管(30)。外套管(30)具备用于使内窥镜(40)穿过的内窥镜通道(31)，并能够根据操作而进行弯曲。内窥镜(40)具备光照射单元(42)及摄像单元(41)。

Description

内窥镜及外套管
技术领域
本发明涉及一种内窥镜及外套管。
背景技术
为了观察体内消化道等的状态，使用内窥镜。为了观察肺等的超细支气管，需要能够***到超细支气管内部的程度的超细内窥镜。为了将这种超细内窥镜引导到体内的所需部位处，作为父级内窥镜，有时可以组合具有更大直径的内窥镜(例如普通内窥镜)。
在父级内窥镜中设置有用于使超细内窥镜穿过的通道。超细内窥镜配置在该通道内，在承担父级内窥镜的图像传感器功能的状态下，与父级内窥镜一体地***到体腔内。在到达肺等的超细支气管后，通过在通道内进一步推进超细内窥镜，使其从父级内窥镜中突出并进一步***到末梢的超细支气管内部。以这种方式来观察超细支气管。
专利文献1中公开了具备这样的2个内窥镜的超细内窥镜***的示例。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2009-530051号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在以往的超细内窥镜***中，假设可以重复使用父级内窥镜，存在单次使用(一次性使用)成本高的问题。
更具体而言，尽管父级内窥镜仅仅用于将超细内窥镜引导到病变部位处，但是由于使用具备普通内窥镜功能的父级内窥镜，因此浪费了一部分的功能，并且成本较高。
此外，由于父级内窥镜和超细内窥镜的一部分结构重复(图像传感器部、图像处理部、光源部等)，因此还存在整体结构大型化的问题。
另外，在如现有技术那样重复使用父级内窥镜的情况下，每次使用时都需要进行清洗及灭菌处理，这需要人工和成本。
本发明是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于提供一种内窥镜，其能够通过使用外套管来低成本地引导超细内窥镜。
用于解决课题的方案
本发明所涉及的内窥镜***是具备内窥镜及外套管的内窥镜***，其中，
所述外套管具备用于使所述内窥镜穿过的内窥镜通道，并能够根据操作而进行弯曲，
所述内窥镜具备光照射单元及摄像单元。
本说明书包括作为本申请的优先权的基础的日本专利申请号2019-178345号的公开内容。
发明效果
根据本发明所涉及的内窥镜及外套管，能够通过使用外套管来低成本地引导超细内窥镜。
附图说明
图1是示出根据实施方式1的内窥镜***的部分结构示例的框图。
图2是更具体地示出图1的***部的结构的图。
图3是进一步具体地示出图1的***部的结构的图。
图4是示出图1的操作部的结构的具体示例的图。
图5是沿图4中的连接部的V-V线截取的截面图。
图6是说明图4的外套管操作部与内窥镜操作部之间的连接结构的另一例的图。
图7是图6的外套管操作部与内窥镜操作部之间的固定部的放大图。
图8是示出图6的外套管操作部及内窥镜操作部相互固定的状态的图。
图9是说明图4的外套管操作部与内窥镜操作部之间的连接结构的另外一示例的图。
图10是示出外套管的光照射单元的变形例的图。
图11是示出省略了外套管的光照射单元后的变形例的图。
图12是示出外套管的光照射单元的另一变形例的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
实施方式1
图1是示出根据本实施方式的内窥镜***1的部分结构示例的框图。内窥镜***1也可以是称为电子内窥镜的***。如图1所示，内窥镜***1例如是医疗专用***，具备内窥镜部10和处理器20(内窥镜用处理器)。
如图1所示，内窥镜部10具备***部11和操作部12。另外，关于操作部12，图1概念性地示出了其功能概要，并不一定与实际的结构一致。稍后参照图6～9对操作部12的结构的具体示例进行说明。
内窥镜***1的使用者可以通过操作操作部12，来控制***部11的动作。例如，根据对操作部12的操作，***部11可弯曲或屈曲。这种弯曲机构是组装在一般的电子观测器中的公知机构，其结构为：例如通过牵引与操作部12所包含的旋钮的旋转操作相联动的操作线，来使***部11的可弯曲部分弯曲。
***部11能够将包含远位端在内的部分***生物体内的任意体腔中，例如能够***到支气管、胆道、胰腺、肝管区域、泌尿器官区域等中。
处理器20是一种一体化地具备用于处理来自内窥镜部10的信号的信号处理装置、以及用于经由内窥镜部10将光照射到自然光无法到达的体腔内的光源装置的装置。另外，作为另一实施方式，也可以另外构成信号处理装置和光源装置。
在内窥镜部10的基端设有连接器部13，并且在处理器20上设有连接器部21。连接器部13及连接器部21具有对应的连接结构，通过将它们连接，来使内窥镜部10和处理器20电连接且光学连接。
处理器20作为用于控制内窥镜***1整体的控制装置发挥作用，例如可以使用具备运算单元及存储单元的计算机来构成。内窥镜部10及处理器20的其他功能及结构(例如获取体腔内图像的功能等)可以由本领域技术人员根据公知的技术来进行适当地设计。例如，处理器20根据内窥镜部10的固有信息进行各种运算，并生成控制信号。此外，处理器20使用所生成的控制信号，控制处理器20内的各种电路的动作和时序，以使得内窥镜部10执行适当的动作。
另外，内窥镜***1不需要具备处理器20。内窥镜部10也可以是假设与其他适当的处理器相连接并可以单独提供的内窥镜部。
图2更具体地示出了***部11的结构。图2(a)示出***部11的结构，图2(b)示出***部11弯曲的状态。内窥镜***1具备外套管30和内窥镜40。外套管30是用于覆盖内窥镜40外周的管。外套管30具备内窥镜通道31。内窥镜通道31例如在外套管30内部构成为沿外套管30的长度方向(轴向)延伸的圆筒管状空间。内窥镜通道31也可以称为内窥镜管，并且可以作为用于使内窥镜40穿过的通道而使用。
可以任意设计外套管30及内窥镜40的尺寸(例如它们的直径)，但是当使用直径小的内窥镜(例如超细内窥镜)作为内窥镜40时，可以减小***部11整体的直径。例如，可以将外套管30的直径设为3mm～5mm，将内窥镜40的直径设为1mm。
外套管30能够根据使用者的操作如图2(b)所示那样进行弯曲。操作例如在操作部12中进行。尽管省略了对用于使外套管30弯曲的具体结构的说明，但是例如本领域技术人员能够根据使用了操作线等的公知技术来确定适当的结构。另外，外套管30及内窥镜40也可以构成为：具备不会弯曲的硬性部，并且在这种情况下，硬性部以外的可弯曲部分进行弯曲。
另外，如图2(b)所示，由于内窥镜40配置在内窥镜通道31内，因此内窥镜40也随着外套管30的弯曲而弯曲。即，外套管30能够主动地弯曲，而内窥镜40能够被动地弯曲。
另外，作为变形例，在可以允许内窥镜40直径增大的情况等，也可以构成为根据对操作部12的操作，内窥镜40弯曲或屈曲。在这种情况下，外套管30也可以被动地弯曲或屈曲。内窥镜40可以仅仅朝向一个方向(例如仅仅朝向左右方向、或者仅仅朝向上下方向)弯曲，也可以朝向多个方向(例如与外套管30相同的上下方向及左右方向)弯曲。
图3进一步具体地示出了***部11的结构。图3(a)是***部11的前端(远位端)的端面图，图3(b)是沿图3(a)中的b-b线截取的局部截面图。
外套管30也可以具备钳子通道32。钳子通道32也可以称为钳子管，并可以作为用于使钳子(包括治疗工具及必要的设备等)穿过的通道而使用。此外，钳子通道32也可以用于使与内窥镜40不同的内窥镜穿过。进一步地，钳子通道32也可以用于从生物体内除去微小障碍物等的抽吸动作。钳子通道32例如在外套管30内部构成为沿外套管30的长度方向延伸的圆筒管状空间。
外套管30也可以具备供气/供水管33。供气/供水管33可以用作输送流体(空气或其他气体、或者水或其他液体等)的流路。供气/供水管33例如在外套管30内部构成为沿外套管30的长度方向延伸的圆筒管状的空间。流体通过该供气/供水管33向远位端输送。
通过供气/供水管33输送的流体也可以用于清洗内窥镜40的前端面。因此，可以在供气/供水管33的前端设置喷嘴，并且喷嘴也可以构成为朝向内窥镜40喷射流体。
外套管30也可以具备喷水管34。喷水管34可以用作输送液体(水或其他液体)的流路。喷水管34例如在外套管30内部构成为沿外套管30的长度方向延伸的圆筒管状的空间。液体通过该喷水管34向远位端输送。
通过喷水管34输送的液体也可以用于清洗生物体。例如，能够利用液体冲洗并去除体腔内的微小障碍物等。
外套管30也可以具备光照射单元35。在本实施方式中，光照射单元35通过使用LED(发光二极管)而构成。光照射单元35提供内窥镜部10摄像所需的照明。光照射单元35配置在外套管30的前端或前端附近。
在外套管30的内窥镜通道31内配置有内窥镜40。内窥镜40具有摄像单元41。摄像单元41的结构可以是公知的内窥镜的摄像单元的结构，下面参照图3(b)对示例进行说明。
摄像单元41具备透明盖411、光圈412、由透镜413(例如凸透镜)及1个以上的间隔件414构成的物镜光学***、盖玻片415和摄像元件416(例如，CMOS传感器)。这些构成要素配置在中空圆筒状的杆417内。包括杆417在内的这些结构配置在中空圆筒状的外管418内。
内窥镜40具备光照射单元42。光照射单元42设置在内窥镜40的前端或前端附近。光照射单元42例如是光导，在本实施方式中通过使用光纤而构成。在图3的示例中，光纤通过固定在内窥镜40前端(远位端)的光导支架来支撑。另外，在图3所示的光照射单元42中，没有区分光纤和光导支架。
虽然在图3中未示出，但是内窥镜40也可以适当地具备必要的配线。例如，光纤沿着杆417的外周延伸到内窥镜通道31或内窥镜40的内部，并将来自处理器20内的光源的光供给到前端。此外，例如也可以在摄像元件416上连接用于传输信号的传感器电缆。传感器电缆可以延伸到内窥镜通道31或内窥镜40的内部，并向处理器20传输用于表示图像的信号。
另外，在本实施方式中，外套管30不具备摄像单元。因此，可以以较低成本制造外套管30，可以说是适合单次使用的结构。
外套管30在内窥镜部10到达体内的超细支气管之前保护并引导内窥镜40，并且能够提供内窥镜40不具有的功能。换言之，外套管30可以构成为，提供与以往的内窥镜所具有的功能和本实施方式所涉及的内窥镜40所具有的功能不同的功能。因此，内窥镜40不需要用以往的内窥镜为标准地具备其所有的功能。
内窥镜***1具备内窥镜固定部50，其用于可释放地固定外套管30和内窥镜40。在本实施方式中，内窥镜40配置在外套管30内，通过外套管30来抑制径向移动，因此内窥镜固定部50只要可以提供相对于长度方向的固定即可。
内窥镜固定部50例如设置在距离内窥镜部10的前端3mm～15mm的范围内。在内窥镜部10的前端附近设置有不会弯曲的硬性部的情况下，内窥镜固定部50也可以设置在硬性部上。但是，内窥镜固定部50的位置并不限于此。
在本实施方式中，内窥镜固定部50通过使用永磁铁而构成。内窥镜固定部50具备固定在外套管30上的N极磁铁51和固定在内窥镜40上的S极磁铁52。N极磁铁51及S极磁铁52分别设置1个以上，通过相对配置，并利用磁引力来相互固定外套管30及内窥镜40。
通过内窥镜固定部50固定外套管30与内窥镜固定部50之间的相对位置关系，特别是固定外套管30的前端面与内窥镜固定部50的前端面之间的位置关系。如果以这些前端面的长度方向位置对齐的方式(例如以这些前端面属于同一平面的方式)构成内窥镜固定部50，则能够互补地提供外套管30及内窥镜40各自的功能。例如，能够在利用内窥镜40进行拍摄来确认图像的同时，经由外套管30来进行治疗工具的操作或供气/供水等。因此，具备外套管30及内窥镜40的***部11能够同以往的内窥镜的***部那样地进行操作，并且能够提供与以往的内窥镜相同的功能。
当克服这些磁引力并使其相互分离的力作用在N极磁铁51及S极磁铁52之间时，解除外套管30和内窥镜40之间的相对固定。例如，当超过预定阈值的强度的力作用于内窥镜40以将其推向前端方向时，内窥镜40从相对于外套管30的固定处被释放并朝向前端方向移动。这样的力也可以根据对操作部12的特定操作而产生。
在本实施方式中，在释放外套管30和内窥镜40之间的固定后，能够将它们再次固定。即，通过将内窥镜40拉回到固定位置，N极磁铁51及S极磁铁52的磁引力作用，并再次固定外套管30和内窥镜40。
图4示出了操作部12的结构的具体示例。操作部12具备外套管操作部60及内窥镜操作部70。外套管操作部60是用于操作外套管30的操作部，而内窥镜操作部70是用于操作内窥镜40的操作部。外套管操作部60及内窥镜操作部70在连接部80处相互连接。连接部80可以是外套管操作部60的一部分，也可以是内窥镜操作部70的一部分，还可以通过组合双方中的一部分来构成。
在外套管操作部60、内窥镜操作部70或连接部80中，连接有外套管30和内窥镜40。例如，在外套管操作部60、内窥镜操作部70或连接部80的内部，外套管30的内窥镜通道31朝向外套管30的外周开口，并形成用于***内窥镜40的***口。内窥镜40通过***该***口而与外套管30成为一体，并能够***体内。
外套管操作部60具备用于操作外套管30的操作单元。关于该操作单元的具体结构，对与图4所示的各部之间的关联不作特别说明，例如外套管操作部60具备用于使外套管30上下弯曲的旋钮、用于使外套管30左右弯曲的旋钮等。此外，外套管操作部60也可以具备用于经由供气/供水管33输送流体的供气/供水按钮、用于经由喷水管34输送液体的喷水按钮、用于经由钳子通道32进行抽吸的抽吸按钮等。
此外，虽然图中并未特别示出，但是操作部12也可以具备用于输入信息或指令的操作面板。操作面板可以具备硬件按键，也可以具备触摸面板式GUI，还可以具备硬件按键和触摸面板式GUI的组合。
此外，外套管操作部60具备钳子通道入口62。钳子通道入口62构成钳子通道32的近位端，并且构成为能够***治疗工具及必要的设备等。
内窥镜操作部70具备用于操作内窥镜40的操作单元。关于该操作单元的具体结构，对与图4所示的各部之间的关联不作特别说明，例如，内窥镜操作部70具备用于控制摄像单元41的摄像动作的摄像按钮、用于控制光照射单元42的光照射的光控制按钮等。此外，内窥镜操作部70也可以具备用于释放内窥镜固定部50的固定的释放按钮。此外，在内窥镜40具备弯曲功能的情况下，内窥镜操作部70也可以具备用于使内窥镜40上下弯曲的旋钮、用于使内窥镜40左右弯曲的旋钮等。
另外，图4是主要用于说明操作部12的功能的图，并不一定准确地表示实际形状。例如，钳子通道入口62及内窥镜操作部70相对于外套管操作部60的连接角度能够根据外套管30及内窥镜40的强度、可挠性等来进行适当地设计。
图5示出了沿图4中的连接部80的V-V线截取的截面图。在该示例中，连接部80通过组合外套管操作部60的连接部件61和内窥镜操作部70的连接部件71而构成，通过将连接部件71***并嵌合在连接部件61中，来连接外套管操作部60和内窥镜操作部70。
在该示例中，在外侧的连接部件61的内周处形成有平坦部61a，在内侧的连接部件71的外周处形成有平坦部71a。如此一来，由于连接部件61及71具有其中至少一部分不是圆筒状的结构，因此在嵌合的状态下能够抑制相对旋转。
参照图6～图8对外套管操作部60与内窥镜操作部70之间的连接结构的另一示例进行说明。图6是示出外套管操作部60及内窥镜操作部70未相互固定的状态的图，图7是操作部固定部90的放大图，图8是示出外套管操作部60及内窥镜操作部70相互固定的状态的图。
如图6所示，外套管操作部60具备固定部件63，而内窥镜操作部70具备固定部件73。固定部件63例如固定在用于覆盖外套管30的包覆管64上，而固定部件73例如固定在内窥镜操作部70上。
如此一来，在固定部件63及73彼此不卡合的状态下，外套管操作部60及内窥镜操作部70彼此不固定，并且能够在外套管30及内窥镜40允许的范围内自由地变更相对位置及姿势。
如图7所示，固定部件63及73可以相卡合。通过使固定部件63的凹部63a和固定部件73的凸部73a在朝向图7的纸面里侧/跟前方向上滑动并卡合，能够抑制在图7纸面内的相对运动并进行固定。图8示出了以这种方式固定的外套管操作部60及内窥镜操作部70。为了解除这些固定，只要使固定部件63及73在图7的纸面里侧/跟前方向上滑动并解除卡合即可。
根据图6～图8所示的结构，能够可释放地将内窥镜操作部70固定在外套管操作部60上，因此在不需要内窥镜操作部70操作的情况下，能够适当地预留内窥镜操作部70。例如，能够在固定内窥镜操作部70的状态下操作外套管操作部60并将外套管30***到病变部位中，之后，将内窥镜操作部70从外套管操作部60卸下，并通过操作内窥镜操作部70来操作内窥镜40。
图9说明了外套管操作部60与内窥镜操作部70之间的连接结构的另外一示例(另外，图9并未示出内窥镜操作部70本身)。外套管操作部60具备用于连接内窥镜操作部70的连接部81。连接部81具备调节部81a。调节部81a构成为能够调节其长度，例如能够通过螺纹结构来实现。调节部81a能够用于调节内窥镜40相对于外套管30的内窥镜通道31的***长度。
如果使用这样的调节部81a，则即使在将内窥镜部10***到体内的状态下，也能够调节***长度。因此，在任意时刻，都能够很容易地使外套管30的前端与内窥镜40的前端对齐。作为更具体的示例，内窥镜部10的***操作或弯曲操作后，在外套管30的前端和内窥镜40的前端产生偏移的情况下，能够通过在该时刻操作调节部81a，来使这些前端再次对齐。另外，在设置有调节部81a的情况下，也可以省略内窥镜固定部50。
在图9的示例中，调节部81a设置在外套管操作部60上，但是调节部81a所配置的位置并不限于此，也可以设置在沿着内窥镜40的任意位置上。此外，在图9的示例中，通过调节部81a自身的长度变化，来使内窥镜40相对于内窥镜通道31的***长度也发生变化，但是也可以构成为调节部81a自身的长度不会发生变化。
如上所述，根据本发明的实施方式1所涉及的外套管30及内窥镜***1，能够以较低成本构成外套管30，因此外套管30可以单次使用。
此外，如果外套管30是单次使用型时，则不需要在每次使用时进行清洗及灭菌处理，从而能够节约人工和成本。特别是，如果在外套管30出厂前进行灭菌处理，则不需要在使用现场进行灭菌处理。
此外，由于外套管30分别具备内窥镜通道31和钳子通道32，因此能够同时使用内窥镜40和其他治疗工具等。
在上述实施方式1中，能够进行以下的变形。
外套管30也可以单独提供而不与内窥镜40组合。在这种情况下，可以与以往的内窥镜组合使用。
外套管30中的光照射单元的结构并不限于图3的光照射单元35那样的LED。在图10的变形例中，作为光照射单元设置有光导351。光导351例如是光纤，将从另外设置的光源(例如设置在处理器20的内部)供给的光在外套管30的前端照射。
在图11的变形例中，省略了外套管30的光照射单元。即使在这种情况下，由于内窥镜40具备光照射单元42，因此也能够通过使用照明来拍摄。
在图12的变形例中，作为外套管30的光照射单元，设置有沿着前端外周的环状光源352。作为这样的光源352，例如可以使用面发光型光源，更具体而言，可以通过使用OLED(有机发光二极管)而构成。
外套管30的其他构成要素也可以根据用途而省略。例如，也可以省略钳子通道32、供气/供水管33、喷水管34等中的任意一个或全部。外套管30不需要用以往的内窥镜为标准地具备其所有的结构或功能。
内窥镜40中的光照射单元的结构并不限于图3中的光照射单元42那样的光导。也可以使用LED或OLED。
此外，内窥镜40也可以具备与钳子通道32、供气/供水管33、或喷水管34具有相同功能的通道。
内窥镜固定部50的结构不需要采用图3所示的永磁铁的结构，还可以采用能够实现可释放固定的任意公知的结构。例如，也可以使用电磁铁。在这种情况下，能够通过向电磁铁供给电流来固定外套管30及内窥镜40，并通过停止电流来解除固定。对电磁铁的电流控制可以在操作部12中进行，也可以在处理器20中进行。
或者，也可以是使用凹凸形状的卡合。即，也可以在外套管30的内周及内窥镜40的外周中的一个形成凸部，在另一个形成凹部，通过它们相互卡合来固定外套管30和内窥镜40。如果将凸部及凹部结构设计成当在长度方向上施加超过预定阈值的强度的力时解除卡合，则能够任意地解除这些固定。
在实施方式1中，能够在释放内窥镜固定部50后再次固定，但是作为变形例，也可以设置未设计这种再次固定的固定部。
另外，内窥镜***1或内窥镜40并不限于本说明书中记载的结构及功能，也可以具备公知的内窥镜结构及功能。
本公开包括以下特定事项。
[特定事项1]
一种内窥镜***，具体是一种具备内窥镜及外套管的内窥镜***，
其中，
所述外套管具备用于使所述内窥镜穿过的内窥镜通道，并能够根据操作而进行弯曲，
所述内窥镜具备光照射单元及摄像单元。
[特定事项2]
根据特定事项1所述的内窥镜***，其中，所述外套管具备钳子通道。
[特定事项3]
根据特定事项1或2所述的内窥镜***，其中，所述内窥镜***具备内窥镜固定部，其用于可释放地固定所述外套管和所述内窥镜。
[特定事项4]
根据特定事项1至3中任意一项所述的内窥镜***，其中，所述外套管具备用于输送流体的流路。
[特定事项5]
根据特定事项1至4中任意一项所述的内窥镜***，其中，
所述内窥镜***具备用于操作所述内窥镜的内窥镜操作部，
所述内窥镜***具备可释放地固定所述外套管和所述内窥镜操作部的操作部固定部。
[特定事项6]
根据特定事项1至5中任意一项所述的内窥镜***，其中，所述内窥镜***具备用于调节所述内窥镜相对于所述内窥镜通道的***长度的调节部。
[特定事项7]
一种外套管，其具备用于使内窥镜穿过的内窥镜通道，并能够根据操作而进行弯曲。
符号说明
1内窥镜***
10内窥镜部
11***部
12操作部
30外套管
31内窥镜通道
32钳子通道
33供气/供水管(流路)
34喷水管(流路)
35光照射单元
40内窥镜
41摄像单元
42光照射单元
50内窥镜固定部
60外套管操作部
70内窥镜操作部
81连接部
81a调节部
90操作部固定部
本说明书中提到的所有出版物、专利及专利申请通过引用整体并入本文中。

Claims (7)

1.一种内窥镜***，是一种具备内窥镜及外套管的内窥镜***，其中，
所述外套管具备用于使所述内窥镜穿过的内窥镜通道，并能够根据操作而进行弯曲，
所述内窥镜具备光照射单元及摄像单元。
2.根据权利要求1所述的内窥镜***，其中，所述外套管具备钳子通道。
3.根据权利要求1或2所述的内窥镜***，其中，所述内窥镜***具备内窥镜固定部，其用于可释放地固定所述外套管和所述内窥镜。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的内窥镜***，其中，所述外套管具备用于输送流体的流路。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的内窥镜***，其中，
所述内窥镜***具备用于操作所述内窥镜的内窥镜操作部，
所述内窥镜***具备可释放地固定所述外套管和所述内窥镜操作部的操作部固定部。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的内窥镜***，其中，所述内窥镜***具备用于调节所述内窥镜相对于所述内窥镜通道的***长度的调节部。
7.一种外套管，其具备用于使内窥镜穿过的内窥镜通道，并能够根据操作而进行弯曲。
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