KR100202329B1 - 밴드 클램프를 구비한 척추 구조물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 척주의 제1척추 및 제2척추를 소정의 공간 관계로 유지시키는 장치를 개시한 것으로, 그 장치는 척주를 따라 위치할 수 있는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 구비한다. 제1부재는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제1척추에 연결시키고 제2부재는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제2척추에 연결시킨다. 제1종방향 부재와 제2종방향 부재를 상호 연결시키는 커넥터가 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재 사이에서 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재에 대해 횡방향으로 연장한다. 커넥터는 제1개구부 및 제2개구부를 형성하는 밴드를 포함하고, 제1개구부 및 제2개구부를 통해 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재가 연장될 수 있다. 밴드는 제1위치와 제2위치와의 사이에서 상대적으로 이동 가능한 제1부분 및 제2부분을 포함하며, 상기 제1위치에서 제1밴드부 및 제2밴드부는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제1개구부 및 제2개구부에 클램핑하고 제2위치에서 제1밴드부 및 제2밴드부는 종방향 부재의 제1개구부 및 제2개구부에의 클램핑으로부터 해제된다.

Description

밴드 클램프를 구비한 척추 구조물
본 발명은 뼈 부분을 소정의 공간 관계로 유지시키는데 사용하는 장치에 관한 것이다. 구체적으로는, 본 발명은 척추(vertebrae)가 소정의 공간 관계로 유지되도록 척주(spinal column)를 따라 연장될 수 있고 척추에 연결될 수 있는 종방향 부재를 상호 연결시키는 커넥터에 관한 것이다.
척주의 제1척추 및 제2척추를 소정의 공간 관계로 유지시키는 장치의 종방향 부재를 상호 연결시키는 공지의 커넥터가 미국 특허 제 5,487,742호에 개시되어 있다. 미국 특허 제 5,487,742호는 그와 같은 다수의 커넥터중 일예를 개시하고 있다.
본 발명은 척주의 제1척추 및 제2척추를 소정의 공간 관계로 유지시키는 장치이다. 본 발명의 일실시예에서, 그러한 장치는 척주를 따라 위치될 수 있는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 구비한다. 또한, 그 장치는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제1척추에 연결시키는 제1수단 및, 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제2척추에 연결시키는 제2수단을 포함한다. 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 상호 연결시키는 커넥터는 제1개구부 및 제2개구부를 구비하며, 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재는 그 제 1개구부 및 제2개구부를 통해 연장될 수 있다. 제1개구부 및 제2개구부는 제1위치와 제2위치와의 사이에서 서로에 대해 이동 가능한 제1부분 및 제2부분을 구비한 일체형 밴드에 의해 형성되며, 제1위치에서 제1부분 및 제2부분은 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제1개구부 및 제2재구부에 클램핑하고 제2위치에서 제1부분 및 제2부분은 종방향 부재로부터 해제된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 판이 본체부 및 일체형 밴드부를 구비한다. 판의 본체부는 그것을 뼈에 고정시키는 파스너를 수납하는 개구부를 구비한다. 밴드부는 개구부를 구비하며, 뼈를 따라 놓여진 부재가 그 개구부를 통해 연장될수 있다. 파스너가 부재 둘레에 밴드부를 클램핑하여, 부재가 판의 본체부에 연결되게 한다.
이하, 본 발명의 전술한 특징 및 다른 특징들은 첨부 도면을 참조로 본 발명의 상세한 설명을 이해할 때 당업자에게 보다 명백해질 것이다.
제1도는 척주의 경추 사이에 소정의 공간 관계로 유지되도록 경추의 전방부에 봅 발명에 따라 구성된 장치가 연결되어 있는 척주의 경추부(cervical portion)를 도시한 도면.
제2도는 제1도의 선 2-2를 따라 취한 확대 단면도.
제3도는 제2도의 부품의 분해도.
제4도는 제3도의 선 4-4를 따라 취한 확대 평면도.
제5도는 척주의 경추 사이에 소정의 공간 관계로 유지되도록 경추의 전방부에 본 발명에 따라 구성된 장치의 제2실시예가 연결되어 있는 척주의 경추부를 도시한 도면.
제6도는 제5도의 선 6-6을 따라 취한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 로드 12, 14 : 판
20, 22, 56, 76 : 파스너 30, 34 : 익스팬더
40 : 밴드 42, 44 : 밴드부
46, 48, 54, 58, 74, 78 : 개구부 50, 52, 70, 72 : 측부
62, 82 : 오목부 64, 84 : 쇼울더
사람의 척주(C)를 안정시키는 한쌍의 외과용 매몰식 로드(surgically inplantable rod; 10)(제1도)가 판(12, 14)에 의해 척주의 경추(V)와 연결되어 있다. 판(12, 14)은 개구부를 구비하며, 로드(10)가 그 개구부를 통해 연장될수 있다. 각각의 로드(10)는 길고, 로드의 종방향 중심축에 수직하게 연장되는 평면에 취해진 원형 단면을 구비한다. 로드(10)는 척주(C)의 소정의 만곡부에 부합되도록 구부려질 수 있다. 로드(10)는 척추(V)를 소정의 공간 관계로 유지시키기에 충분한 전장 및 강도를 갖는다. 로드(10)는 티타늄이나 스테인레스강과 같은 생체용 재료(biocompatible material)로 만들어진다.
각각의 로드(10)는 2개 이상의 경추(V)에 걸쳐 연장될 수 있기에 충분한 전장을 가진다. 제1도에 예시된 본 발명의 실시예에서, 로드(10)는 2개의 척추(V)에 연장되어 있다. 물론, 로드(10)의 전장은 로드에 의해 교정되어야 할 상태 및, 로드에 의해 서로에 대해 소정의 공간 관계로 유지되어야 할 척추(V)의 수에 따라 다르다.
판(12)은 파스너(20)에 의해 척추(V)에 연결된다. 또한, 파스너(20)는 판(12)에 대해 로드(10)를 고정시킴으로써 로드(10)와 판(12)간의 상대적인 이동을 방지한다. 판(14)은 파스너(22)에 의해 척추(V)에 연결된다. 파스너(22)는 판(14)과 로드(10)간의 상대적 이동을 허용한다. 각각의 로드(10)는 판(14)과 결속 가능한 캡(24)에서 종결된다. 캡(24)은 판(14)이 판(12)으로부터 이격된 방향으로 로드(10)에 대해 이동되는 것을 방지함과 동시에, 판(14)이 판(12)쪽으로 이동될수 있게 한다.
바람직한 것은, 각각의 파스너(20)가 파스너(20)의 헤드 단부 부분(32)을 팽창시키는 익스팬더(expander; 30)를 구비한다는 것이다. 익스팬더(30)는 헤드 단부 부분(32)을 팽창시켜 파스너(20)가 통과하는 개구부를 판(12)에 형성하는 표면과 결속되게 한다. 또한, 헤드 단부 부분(32)은 로드가 판(12)에 클램핑되도록, 팽창되어 로드(10)와 결속된다. 따라서, 파스너(20)는 판(12), 파스너(20) 및, 로드(10)간의 상대적 이동을 방지한다. 파스너(20)가 로드(10)를 판(12)에 클램핑하여도, 로드는 임의의 방식으로 판에 고정될 수 있다.
바람직한 것은, 각각의 파스너(22)가 파스너(22)의 헤드 단부 부분(36)을 팽창시키는 익스팬더(34)를 구비한다는 것이다. 익스팬더(34)는 헤드 단부 부분(36)을 팽창시켜 파스너(22)가 통과하는 개구부를 판(14)에 형성하는 표면과 결속되게 한다. 따라서, 각각의 파스너(22)는 판(14)에 대해 상대적으로 이동하는 것이 방지된다. 그러나, 판(14)은 로드(10)에 대해 이동될수 있다.
로드(10)를 상호 연결시키는 일체형 밴드 클램프(40)(제1도 및 제2도)가 로드 사이에서 로드에 대해 횡방향으로 연장된다. 밴드(40)는 티타늄이나 스테인레스강과 같은 적절한 생체용 재료로 만들어진다. 밴드(40)는 로드(10)를 둘러싼다. 밴드(40)(제2도 내지 제4도)는, 제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이, 서로 평행하게 연장되는 하부 밴드부(42) 및 상부 밴드부(44)를 구비한다. 상부 밴드부 및 하부 밴드부(44, 42)는 제1개구부 및 제2개구부(46, 48)를 형성하며, 로드(10)가 그 개구부들을 통해 연장한다.
개구부(46)는 하부 밴드부(42)의 제1측부(50)와 상부 밴드부(44)의 제1측부(52)에 의해 형성된다. 개구부(46)를 형성하는 하부 밴드부(42)의 제1측부(50)는 파스너(56)를 나사식으로 수납하는 나사 개구부(54)를 구비한다.
개구부(46)를 형성하는 상부 밴드부(44)의 제1측부 52)는 개구부(58)를 구비하며, 파스너(56)가 그 개구부(58)를 통해 연장한다. 개구부(58)는 개구부(58)의 축에 평행하게 연장하는 원통형 표면(60)에 의해 부분적으로 형성된다. 또한, 개구부(58)는 밴드(40)에 있는 오목부(62)에 의해 부분적으로 형성된다. 오목부(62) 및 원통형 표면(60)은 나사(56)의 헤드(66)가 맞닿아 결속되는 쇼울더(64)를 개구부(58)에 형성한다.
제3도에 도시된 바와 같이, 개구부(54, 58)의 축은 밴드(40)가 해제 상태에 있을 때 서로로부터 편심되어 있다. 파스너(56)가 개구부(54)내에 나사 고정되고 부분(50, 52)이 제3도에 도시된 각각의 위치로부터 제2도에 도시된 위치로 이동됨에 따라, 그 부분들이 로드(10)둘레로 선회하여 개구부(54, 58)의 축이 정렬된다.
개구부(48)는 하부 밴드부(42)의 제2측부(70) 및 상부 밴드부(44)의 제2측부(72)에 의해 형성된다. 하부 밴드부(42)의 제1측부(50)는 제2측부(70)와 일체로 되어 있다. 상부 밴드부(44)의 제1측부(52)는 제2측부(72)와 일체로 되어 있다. 하부 밴드부(42)의 제2측부(70)는 파스너(76)를 나사식으로 수납하는 나사 개구부(74)를 구비한다.
개구부(48)를 형성하는 제2측부(72)는 개구부(78)를 구비하며, 파스너(76)가 그 개구부를 통해 연장한다. 개구부(78)는 개구부(78)의 축에 평행하게 연장하는 원통형 표면(80)에 의해 부분적으로 형성된다. 개구부(78)는 부분(72)에 있는 오목부(82)에 의해 부분적으로 형성된다. 원통형 표면(80)과 오목부(82)는 나사(76)의 헤드(86)가 맞닿아 결속되는 쇼울더(84)를 형성한다.
개구부(74, 78)의 축은 밴드(40)가 제3도에 도시된 바와 같이 해제 상태에 있을때 서로로부터 편심되어 있다. 파스너(76)가 개구부(74)내로 나사 고정되고 부분(70, 72)이 제3도에 도시된 위치로부터 제2도에 도시된 위치로 이동됨에 따라, 부분(70, 72)이 로드(10) 둘레로 선회하여 결속됨으로써, 개구부(74, 78)의 축이 정렬된다.
로드(10)가 척추(V)에 연결될 경우, 로드는 판(12, 14)에 있는 개구부 및 밴드(40)에 있는 개구부(46, 48)를 통해 위치된다. 밴드(40)의 고유 탄성은 로드가 밴드(40)의 개구부(46, 48)에 용이하게 위치될 수 있도록 부분(50, 52, 70, 72)을 위치시킨다. 판(12, 14)이 척추(V)상에 위치되고 파스너(20, 22)가 척추내에 나사 고정됨으로써, 판(12, 14)이 척추에 연결된다. 파스너(56, 76)는 개구부(54, 74)내에 나사 고정된다. 따라서, 부분(50, 52)은 로드(10)중 하나를 개구부(46)에 클램핑하고 부분(70, 72)은 다른 로드를 개구부(48)에 클램핑한다. 따라서, 밴드 클램프(40)는 로드(10)에 견고하게 클램핑되어 로드(10)를 확실하게 상호 연결시킨다. 밴드(40)는 파스너(56, 76)가 풀어짐으로써 로드(10)로부터 해제될 수 있다. 파스너(56, 76)가 풀어짐에 따라, 로드(10)상에 미치는 부분(50, 52, 70, 72)의 체결력은 밴드(40)의 고유 탄성에 의해 해제된다.
본 발명은 제2실시예에서, 사람의 척주(C)를 고정시키는 로드(110)(제5도)는 판(112, 114)에 의해 척주의 경추(V)의 전방부에 연결된다. 판(112)은 파스너(120)에 의해 척추(V)에 연결된다. 또한, 파스너(120)는 로드(110)와 판(112)과의 상대적 이동이 방지되도록 판(112)에 대해 로드(110)를 고정시킨다. 판(112) 및 파스너(120)는 제1도와 관련하여 개시된 판(12) 및 파스너(20)와 동일하다. 따라서, 판(112) 및 파스너(120)는 상세히 설명하지 않는다.
판(114)은 본체부(116) 및 그 본체부와 일체인 밴드부(118)를 구비한다. 판(114)은 파스너(122)에 의해 척추에 연결된다. 파스너(122)는 제1도과 관련하여 개시된 파스너(22)와 동일하다. 따라서, 파스너(122)는 상세히 설명하지 않는다.
판(114)은 척추(V)에 마주한 표면(130)을 구비한다. 표면(130)은 본체부(116) 및 밴드부(118)를 따라 연장된다. 판(114)의 본체부(116)는 제1도에 개시된 판(14)과 거의 유사하며, 따라서 상세히 설명되지 않는다. 판(114)의 밴드부(118)는 로드(110)를 둘러싸고 제1도 내지 제4도와 관련하여 개시된 밴드(40)와 거의 유사하다. 따라서, 밴드부(118)는 상세히 설명하지 않는다.
밴드부(118)는 제6도에 도시된 바와 같이 하부 부분(132) 및 상부 부분(134)을 구비한다. 상부 부분 및 하부 부분은 로드(110)를 수납하는 제1개구부 및 제2개구부(136 및 138)를 형성한다. 개구부(136)는 하부 부분(132)의 제1측부(140)및 상부 부분(134)의 제1측부(142)에 의해 형성된다. 하부 부분(132)의 제1측부(140)는 파스너(144)를 수납하는 나사 개구부를 구비한다. 상부 부분(134)의 제1측부(142)는 개구부를 구비하며, 파스너가 그 개구부를 통해 연장한다. 파스너(144)는 하부 부분(132)의 제1측부(140)에 있는 개구부와 나사 결속되어, 상부 부분(134)의 제1측부(142)가 부분(140)쪽으로 이동되어 개구부(136)에 있는 로드(110)와 클램핑되게 한다. 파스너(144)는 밴드부(118)의 고유 탄성에 있는 로드(110)와 클램핑되게 한다. 파스너(144)는 밴드부(118)의 고유 탄성을 극복하여 로드(110)를 개구부(136)에 클램핑한다.
개구부(138)는 하부 부분(132)의 제2측부(150) 및 상부 부분(134)의 제2측부(152)에 의해 형성된다. 하부 부분(132)의 제1측부 및 제2측부(140 및 150)는 판(114)의 본체부(116)와 일체로 되어 있다. 상부 부분(134)의 제1측부(142)는 제2측부(152)와 일체로 되어 있다. 하부 부분(132)의 제2측부(150)는 파스너(154)를 수납하는 나사 개구부를 구비한다. 상부 부분(134)의 제2측부(152)는 개구부를 구비하며, 파스너(154)가 그 개구부를 통해 연장한다. 파스너(154)는 부분(150)에 있는 개구부와 나사 결속됨으로써 부분(152)이 부분(150)쪽으로 이동되게 하여 로드(110)를 개구부(138)에 클램핑한다. 파스너(154)는 밴드부(118)이 고유 탄성을 극복하여 로드(110)를 개구부(136)에 클램핑한다.
당업자는 본 발명의 전술한 상세한 설명으로부터 개량, 변형 및 수정을 인지할 것이다. 당해 기술내의 그러한 개량, 변형 및 수정은 특허 청구의 범위에 포함되도록 의도된 것이다.
본 발명에 따른 장치는 척주를 따라 위치될 수 있는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 구비하고, 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제1척추에 연결시키는 제1수단 및, 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 제2척추에 연결시키는 제2수단을 포함함으로써, 척주의 제1척추 및 제2척추가 소정의 공간 관계로 유지될 수 있다.

Claims (14)

  1. 척주의 제1척추 및 제2척추를 소정의 공간 관계로 유지시키는 척추 유지장치로서, 상기 척주를 따라 위치될 수 있는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재; 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 상기 제1척추에 연결시키는 제1연결수단; 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 상기 제2척추에 연결시키는 제2연결수단 및; 상기 제1종방향 부재와 제2종방향 부재를 상호 연결시키는 커넥터를 구비하며, 상기 커넥터는 제1개구부 및 제2개구부를 포함하여 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재가 그 개구부들을 통해 연장될 수 있으며, 상기 제1개구부 및 제2개구부는 제1위치와 제2위치와의 사이에서 상대적으로 이동될수 있는 제1부분 및 제2부분을 구비한 일체형 밴드에 의해 형성되고, 상기 제1위치에서 제1밴드부 및 제2밴드부는 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 상기 제1개구부 및 제2개구부에 클램핑하고 상기 제2위치에서 제1밴드부 및 제2밴드부는 상기 종방향 부재의 상기 제1개구부 및 제2개구부에의 클램핑으로부터 해제되는 것을 특징으로 하는 척추 유지 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1밴드부는 나사 개구부를 구비하고 상기 제2밴드부는 상기 나사 개구부와 정렬되는 개구부를 구비하며, 상기 장치는 상기 제1밴드부의 상기 나사 개구부와 나사 결속되고 상기 제2밴드부의 상기 개구부를 통해 연장하여 상기 제1밴드부 및 제2밴드부를 제1위치로 이동시키는 파스너를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 유지 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1밴드부 및 제2밴드부가 제1위치에 있을 때, 상기 제1밴드부는 상기 제2밴드부와 결속되는 것을 특징으로 하는 척추 유지 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 상기 제1척추에 연결시키는 상기 제1연결 수단은 제1뼈 부분에 연결되도록 파스너를 수납하는 개구부를 구비한 부재를 포함하며, 상기 부재는 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재와 연결될 수 있으며, 상기 제1밴드부는 상기 부재와 일체인 것을 특징으로 하는 척추 유지 장치.
  5. 척주의 제1척추와 제2척추를 소정의 공간 관계로 유지시키는 척추 유지장치로서, 상기 척주를 따라 위치될 수 있는 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재; 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 상기 제1척추에 연결시키는 제1연결 수단 및; 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 상기 제2 척추에 연결시키는 제2연결 수단을 구비하며, 상기 제1연결 수단은 상기 종방향 부재가 통과하는 제1개구부를 구비한 본체부가 있는 판 및, 상기 본체부를 상기 제1척주부에 연결시키는 하나 이상의 파스너를 구비하며, 상기 판은 상기 본체부와 일체인 밴드부를 구비하며, 상기 밴드부는 상기 종방향 부재중 하나가 통과하는 하나 이상의 개구부를 구비하고 그 종방향 부재를 둘러싸며, 상기 종방향 부재중 하나가 상기 본체부에 연결되도록 그 종방향 부재 둘레에 상기 밴드부를 클램핑하는 제2파스너를 구비하는 것을 특징으로 하는 척추 유지 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 밴드부는 제1개구부 및 제2개구부를 형성하여 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재가 그 개구부들을 통해 연장되며, 상기 밴드부는 상기 제1종방향 부재 및 제2종방향 부재를 둘러싸는 것을 특징으로하는 척추 유지 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 밴드부는 상기 개구부를 형성하고 제1부분 및 제2부분을 구비하고 상기 종방향 부재가 그 개구부를 통해 연장되며, 상기 제1부분은 제2파스너와 나사 결속되는 나사 개구부를 구비하며, 상기 제2부분은 개구부를 구비하고 상기 제2파스너가 그 개구부를 통해 연장하는 것을 특징으로 하는 척추 유지 장치.
  8. 척주를 따라 위치될 수 있는 한쌍의 종방향 부재; 상기 종방향 부재를 상기 척주에 연결시키기 위해 상기 종방향 부재가 상기 척주까지 연장되어 그 척주에 연결될 수 있도록 통과하는 개구부를 구비하는 판 및; 상기 종방향 부재가 통과하는 제1개구부 및 제2개구부가 있는 일체형 밴드를 구비하며, 상기 제1개구부는 상기 밴드의 제1부분 및 제2부분에 의해 형성되고 상기 제2개구부는 상기 밴드의 제3부분 및 제4부분에 의해 형성되며, 상기 밴드를 상기 종방향 부재에 맞대어 클램핑하는 파스너 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 밴드의 제1부분은 상기 제3부분과 일체인 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 밴드의 제2부분은 상기 제4부분과 일체인 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 밴드의 제1부분 및 제3부분은 상기 판과 일체인 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 파스너 수단은 제1파스너 및 제2파스너를 구비하며, 상기 제1부분은 상기 제1파스너를 나사식으로 수납하는 제1나사 구멍을 구비하며, 상기 제2부분은 상기 제1파스너가 통과하는 상기 제1나사 개구부와 정렬되는 제2개구부를 구비하며, 상기 제3부분은 상기 제2파스너를 나사식으로 수납하는 제3나사 개구부를 구비하며, 상기 제4부분은 상기 제2파스너가 통과하는 상기 제3개구부와 정렬되는 제4개구부를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 본체 부 및 그 본체부와 일체인 밴드부를 구비하는 판으로서, 상기 본체부는 그 본체부를 뼈에 고정시키기 위해 파스너를 수납하는 개구부를 구비하며, 상기 밴드부는 개구부를 형성하고 상기 뼈를 따라 놓여지는 부재가 그 개구부를 통해 연장될 수 있는 그러한 판과, 상기 부재와 상기 본체부가 연결되도록 상기 밴드부를 상기 부재 둘레에 클램핑하고 파스너를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 파스너는 나사 파스너를 구비하며, 상기 밴드부는 개구부를 형성하고 제1부분 및 제2부분을 포함하고 상기 부재가 그 개구부를 통해 연장하며, 상기 제1부분은 상기 파스너를 나사식으로 수납하는 나사 개구부를 구비하며, 상기 제2부분은 개구부를 구비하고 상기 파스너가 그 개구부를 통해 연장하는 것을 특징으로 하는 장치.
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