CN110812635A - 一种吸入粉雾剂给药装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种吸入粉雾剂给药装置，其载药器内部设有装载药囊的第一载药腔和/或第二载药腔，第一载药腔和/或第二载药腔的底部设有空气入口，载药器包括位于左侧面的至少一个第一孔和/或右侧面的至少一个第二孔，左侧面设有第一凸台和/或右侧面设有第二凸台；戳针一端连接按钮，另一端可滑动连接于第一孔和/或第二孔以在克服弹性元件的弹性力时戳穿药囊；螺旋器包括圆筒本体以及设在圆筒本体内的用于产生涡流的叶片结构，叶片结构沿竖直方向扭转预定角度形成螺旋流道，来自空气入口的气体携带来自药囊的药物粉末依次通过栅格流道、螺旋流道以及平流流道进入嘴部。

Description

一种吸入粉雾剂给药装置

技术领域

本发明涉及经口吸入制剂领域，特别是一种吸入粉雾剂给药装置。

背景技术

经口吸入制剂指通过吸入途径将药物递送至呼吸道和/或肺部以发挥局部或全身作用的制剂，主要用于呼吸系统疾病以及其他疾病的治疗。临床上常用的经口吸入制剂有吸入气雾剂和吸入粉雾剂两种。吸入粉雾剂相比于气雾剂，不再使用推动剂溶解药物粉末，药物粉末直接储存在药囊，泡罩或储库当中。使用时，药物粉末通过患者自身吸气进入体内，因此免去了呼吸与外界动力配合的问题。

吸入粉雾剂需要通过给药装置(吸入装置)执行，现行具有代表性的给药装置包括葛兰素史克(GlaxoSmithKline)的(泡罩型)、阿斯利康(AstraZeneca)的

(储库型)和勃林格殷格翰Boehringer Ingelheim的

(药囊型)。其区别主要在于药物粉末的装载单元，但是其吸入流道往往非常简易，以至于药物粉末在吸入过程中流动不均，中间流速过大，容易撞击患者口腔，有效成分的吸入效率相对较低，通常小于30％。同时，通常情况下，所述给药装置只有一个载药腔，只能用于施予单一药物成分，或药物成分混合物。对于药物成分混合物，在利用搅拌机混合时，产生的高温高热可能使其中活性成分相互作用，并导致它们分解，从而导致疗效变差甚至对患者造成危险。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种吸入粉雾剂给药装置，适合于在吸入流道产生涡流，能够避免药物粉末撞击患者口腔，并且充分混合药物成分粉末。本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。

一种吸入粉雾剂给药装置，其包括载药单元和吸嘴单元，其中，

载药单元包括，

底座，其上方设有第一开口，所述底座包括位于左侧壁的第二开口和/或右侧壁的第三开口；

载药器，其经由第一开口装配于所述底座内部，所述载药器内部设有装载药囊的第一载药腔和/或第二载药腔，第一载药腔和/或第二载药腔的底部设有空气入口，所述载药器包括位于左侧面的至少一个第一孔和/或右侧面的至少一个第二孔，所述左侧面设有第一凸台和/或所述右侧面设有第二凸台；

按钮结构，其包括，

按钮，其活动连接于所述第二开口和/或第三开口，

弹性元件，其一端装配于所述第一凸台和/或第二凸台，另一端连接所述按钮，

戳针，其一端连接所述按钮，另一端可滑动连接于所述第一孔和/或第二孔以在克服弹性元件的弹性力时戳穿所述药囊；

活动连接所述载药单元的吸嘴单元包括，

吸嘴，其包括用于吸入的嘴部，

栅格，位于吸嘴内的栅格设在所述第一开口，所述栅格包括栅格流道，

螺旋器，位于吸嘴内的螺旋器设在所述栅格上方，所述螺旋器包括圆筒本体以及设在圆筒本体内的用于产生涡流的叶片结构，所述叶片结构沿竖直方向扭转预定角度形成螺旋流道，

其中，吸嘴下表面与载药单元的上表面贴合形成吸入流道，吸入流道包括栅格流道、螺旋流道以及螺旋器和嘴部之间的平流流道，来自空气入口的气体携带来自药囊的药物粉末依次通过栅格流道、螺旋流道以及平流流道进入所述嘴部。

所述的给药装置中，所述药囊包括第一尺寸的第一颗粒以及第二尺寸的第二颗粒，所述第一尺寸大于所述第二尺寸，所述第二尺寸为微米级。

所述的给药装置中，所述第二颗粒可脱离地附着第一颗粒。

所述的给药装置中，所述给药装置还包括罩盖，罩盖可拆卸连接吸嘴单元以封闭和开启吸嘴。

所述的给药装置中，所述吸嘴底部设有第四开口，其气体连通所述空气入口。

所述的给药装置中，所述平流流道的横截面基本保持不变，平直流道竖直长度为螺旋流道竖直长度的2倍以上。

所述的给药装置中，第一载药腔和第二载药腔的截面尺寸呈比例关系以按比例混合颗粒。

所述的给药装置中，圆筒本体的高度大于其直径的二分之一，叶片结构的叶片数为2、3或4，所述圆筒本体随着叶片结构扭转。

所述的给药装置中，第一孔和/或第二孔直径大于2mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明能够阻挡克服传统流道内过快的中间流速，使流道流速分布均匀，避免药物粉末撞击患者口腔。能够施予药物的单一或多种成分组合，在患者吸入时，螺旋流道能够产生涡流，使药物粉末充分混合。该种螺旋流道还能够产生离心力，增加药物颗粒与流道壁面碰撞，提高药物微米级有效颗粒脱离大颗粒载体，并在流道壁面产生的高剪切应力，使流道具有自清洁作用。同时，螺旋流道产生阻力小，在不同吸入流量下，均能在吸嘴出口产生均匀稳定流动。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够使得本发明的技术手段更加清楚明白，达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度，并且为了能够让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，下面以本发明的具体实施方式进行举例说明。

附图说明

通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本发明各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。

在附图中：

图1是本发明的给药装置结构示意图；

图2是本发明给药装置的吸嘴单元的结构示意图；

图3是本发明给药装置的载药单元的结构示意图；

图4是给药装置的垂直截面以及吸入过程的气流流动图；

图5是本发明螺旋器的内外结构图；

图6是本发明多种不同结构的螺旋器的横截图；

图7是本发明药囊放置在本装置中的方式以及其戳破方式的示意图；

图8是本发明的使用过程示意图。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的解释。

具体实施方式

下面将参照附图1至图8更详细地描述本发明的具体实施例。虽然附图中显示了本发明的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个附图并不构成对本发明实施例的限定。

为了更好地理解，如图1所示，一种给药装置，其包括载药单元C和吸嘴单元B，其中，

载药单元C包括，

底座5，其上方设有第一开口15，所述底座5包括位于左侧壁的第二开口16和/或右侧壁的第三开口17；

载药器4，其经由第一开口15装配于所述底座5内部，所述载药器4内部设有装载药囊的第一载药腔27和/或第二载药腔21，第一载药腔27和/或第二载药腔21的底部设有空气入口22，所述载药器4包括位于左侧面19的至少一个第一孔28和/或右侧面20的至少一个第二孔23，所述左侧面19设有第一凸台18和/或所述右侧面20设有第二凸台24；

按钮结构，其包括，

按钮8，其活动连接于所述第二开口16和/或第三开口17，

弹性元件7，其一端装配于所述第一凸台18和/或第二凸台24，另一端连接所述按钮8，

戳针6，其一端连接所述按钮8，另一端可滑动连接于所述第一孔28和/或第二孔23以在克服弹性元件7的弹性力时戳穿所述药囊；

活动连接所述载药单元C的吸嘴单元B包括，

吸嘴1，其包括用于吸入的嘴部25，

栅格3，位于吸嘴1内的栅格3设在所述第一开口15，所述栅格3包括栅格流道10，

螺旋器2，位于吸嘴1内的螺旋器2设在所述栅格3上方，所述螺旋器2包括圆筒本体13以及设在圆筒本体13内的用于产生涡流的叶片结构14，所述叶片结构14沿竖直方向扭转预定角度形成螺旋流道11，

其中，吸嘴1下表面与载药单元C的上表面贴合形成吸入流道，吸入流道包括栅格流道10、螺旋流道11以及螺旋器2和嘴部25之间的平流流道12，来自空气入口22的气体携带来自药囊的颗粒依次通过栅格流道10、螺旋流道11以及平流流道12进入所述嘴部25。

本发明的给药装置通过螺旋流道11产生涡流，一方面克服传统吸入流道的中间流速过快问题，以产生均匀流速分布，避免药物粉末撞击患者口腔；另一方面，在施予药物多种成分组合时，使其在吸入过程中充分混合，避免药物成分混合时产生的相互作用和分解。同时，螺旋流道11还能够产生离心力，增加流道壁面的剪切应力，使流道具有自清洁作用。

为了进一步理解本发明，在一个实施例中，药物粉末可以是单一成分，也可以是两种成分组合。每种药物成分被包装在相同的胶囊26内。所述装置包括罩盖A、吸嘴单元B和载药单元C三部分。所述罩盖A与载药单元C外表面相连，在未使用给药装置时，用于保护吸嘴单元B和载药单元C内部清洁。吸嘴单元B能够活动的连接到载药单元C表面，在原始位置时，吸嘴单元B下表面与载药单元C的上表面贴合，形成完整的吸入流道，通过提升吸嘴单元B，可以打开吸入流道。

图2所示，吸嘴单元B包括吸嘴1、螺旋器2和栅格3。吸嘴1外表面具有与用户嘴型相符的外形，在吸入时放入用户嘴中。螺旋器2和栅格3分别装配于吸嘴1内部，螺旋器2位于栅格3上方。栅格3构成栅格流道10，用于使药剂有效成分通常为微米级颗粒从载体大颗粒上脱离；螺旋器2的螺旋流道11能够克服位于中间部位的过快流速，产生均匀分布流速，并且产生涡流，使药物粉末充分混合。吸嘴1的内部出口处构成平流流道12，其横截面基本保持不变，使药物粉末流动在进入患者口腔前趋于均匀稳定。

图3显示了载药单元C的例子。它包括载药器4、底座5、戳针6、弹簧7和戳破按钮8。根据图4的给药装置的垂直截面，载药器4装配于底座5内部，其内部开两个载药腔21，能够装载一个药囊或同时装载两个胶囊26，以用于分别吸入单一药物成分或两种药物成分组合。载药腔21底部分别开口22，在吸入药物粉末时，作为空气入口，该空气来自于位于吸嘴1的开口9。载药器4两侧上下分别开小孔23，用于使戳针6能够伸入载药腔21。载药器4两侧凸台24与弹簧7装配，用于支撑戳破按钮8，以形成按钮机构。另外所述戳针6安装与戳破按钮8内，以形成戳破机构。戳破按钮8安装于底座5两侧，并沿水平方向滑动。

图5显示了螺旋器2的几何结构。它的外部分是一个圆筒本体结构13，其外表面与吸嘴1内表面装配贴合。其内部分是一个叶片结构14，它是沿竖直方向扫描并扭转一定角度所形成，用于使空气扭转，从而产生涡流。

根据图6所示，取决于每种药物粉末的性质，所述叶片结构14可以包括不同的叶片数，如四叶片结构、三叶片结构和二叶片结构。所述圆筒本体结构13也可具有一种梅花结构，并且随叶片一起旋转，从而形成梅花型四叶片结构、三叶片结构和二叶片结构。并且所述叶片结构可以具有相同或不同叶片长度，或者具有相同或者不同的扭转角度。

图7显示了药囊26放置在给药装置中的方式。在吸嘴单元A从它的基部位置被提升，以打开载药单元C的载药腔21后，可以将单个或者两个装有药物粉末的胶囊26放置在载药腔21内。关闭吸嘴单元A后，在按压两侧戳破按钮8时，戳针6将冲入载药腔21，以戳破载药腔21内所装载的胶囊26。松开戳破按钮8时，戳针6回到初始位置，并封闭载药器4两侧小孔23。随后，用户吸入粉末，并且通过提升吸嘴单元A以更换胶囊26，用户也可检查其是否吸入了药剂的全部剂量。

图4也显示了在吸入过程中气流的流动方式。空气通过图2所示的位于吸嘴1的底部的开口9进入装置内部。然后空气通过位于载药腔21底部的开口22进入进入载药腔。进入载药腔21内的空气，将激发胶囊26内的药物粉末，并携带药物粉末从胶囊戳破口流出。携带药物粉末的空气继续上升，并到达栅格3。空气将分为多股，经过栅格流道10，在该处药剂微米级有效成分颗粒脱离大的载体颗粒。随后，携带药剂有效成分颗粒的空气将经过螺旋流道11，图示4中的螺旋流道为四叶片螺旋流道15。空气分为四股，分别被扭转而产生螺旋流动。该螺旋流动的空气在随后的平流流道12内，将充分混合，并在离开吸嘴1前达到均匀稳定的流动。所以本发明克服了传统流道内过快的中间流速，使流道流速均匀分布，避免了药物粉末撞击患者口腔。并且本发明的装置，在施予多种成分组合时，螺旋流道能够产生涡流，使药物成分粉末充分混合。

所述的给药装置的优选实施例中，所述药囊包括第一尺寸的第一颗粒以及第二尺寸的第二颗粒，所述第一尺寸大于所述第二尺寸，所述第二尺寸为微米级。

所述的给药装置的优选实施例中，所述第二颗粒可脱离地附着第一颗粒。

所述的给药装置的优选实施例中，所述给药装置还包括罩盖A，罩盖A可拆卸连接吸嘴单元B以封闭和开启吸嘴1。

所述的给药装置的优选实施例中，所述吸嘴1底部设有第四开口9，其气体连通所述空气入口22。

所述的给药装置的优选实施例中，所述平流流道12的横截面基本保持不变，平直流道竖直长度为螺旋流道11竖直长度的2倍以上。

所述的给药装置的优选实施例中，第一载药腔27和第二载药腔21的截面尺寸呈比例关系以按比例混合颗粒。

所述的给药装置的优选实施例中，圆筒本体13的高度大于其直径的二分之一，叶片结构14的叶片数为2、3或4，所述圆筒本体13随着叶片结构14扭转。

所述的给药装置的优选实施例中，第一孔28和/或第二孔23直径大于2mm。

在一个实施例中，药囊26中的药物粉末可以是单一成分，也可以是两种成分组合，每种药物成分被包装在相同的药囊26内。所述装置主要包括罩盖A、吸嘴单元B和载药单元C三部分。所述罩盖A应与载药单元C外表面相连，用于保护给药装置内部清洁。吸嘴单元B能够活动的连接到载药单元C表面，使得所述装置用于吸入时，吸嘴单元B下表面与载药单元C的上表面贴合，形成完整的吸入流道。

在一个实施例中，吸嘴单元B包括内外部分，外部分为吸嘴1，在吸入期间患者放置在他的口中。内部分包括两个部件，其中一个固定在另一个顶部。上方部件通常为螺旋器2，它的顶部为构成粉末离开装置的出口，而它的底部固定在下方部件的顶部。所述下方部件为栅格3结构，其正对着载药单元C的载药腔上部，用于吸入药物粉末。以上部件构成了吸嘴单元B的吸入流道，该吸入流道可分为三部分，自下而上分别是栅格流道10、螺旋流道11、和平流流道12。通常情况下，药剂有效成分为微米级颗粒，容易产生团聚，因此往往将其与大的载体颗粒(如乳糖)进行混合，使其附着在载体颗粒表面。但在吸入给药时，则需要将药剂有效成分颗粒从大的载体颗粒上脱离，栅格流道10就可以达到这种作用。随后的螺旋流道11则能够产生涡流，克服位于中间部位的过快流速，并且使药物粉末充分混合，产生均匀分布流速。另外所述涡流能够增加流道壁面剪切应力，增加流道自清洁作用。最后的平流流道12的横截面基本保持不变，使药物粉末流动在进入患者口腔前趋于均匀稳定。平直流道应该为螺旋流道11竖直长度的2倍以上，以提供足够的距离使螺旋流动趋于稳定。

在一个实施例中，吸嘴单元B中的螺旋器2也分为外部分和内部分。所述外部分是一个圆筒本体结构，圆筒本体的高度一般超过外径的50％。内部分是一个叶片结构14，它是沿竖直方向扫描并扭转一定角度所形成，用于使空气扭转，从而产生涡流。取决于每种药物粉末的性质，所述叶片结构14可以包括不同的叶片数，所述圆筒本体结构也可具有一种“梅花”结构，并且随叶片一起旋转。并且所述叶片结构14可以具有相同或不同叶片长度，或者具有相同或者不同的扭转角度。

在一个实施例中，载药单元C包括载药机构和戳破机构两个部分。所述载药机构包含有载药腔，一般为2个，用于装载装有药物粉末的药囊26，载药腔的位置与上述吸嘴单元B的栅格3位置对应，使药物粉末被直接吸入。该载药机构需在两侧开口，以使戳破机构的戳针6能够进入载药腔，并戳破药囊26，以释放药物粉末。载药腔的尺寸一般略大于药囊26的标准尺寸。该载药机构也需要在载药腔底部开小孔，孔径一般超过2mm，以在吸入粉末时，作为吸入流道入口，提供足够的空气。所述戳破机构由戳破按钮8，弹簧和戳针6构成。戳破按钮8应位于底座5上，并沿水平滑轨活动。弹簧连接戳破按钮8和载药机构，用于复位戳破按钮8。戳针6装配于戳破按钮8，并位于载药机构两侧的开口，在按压戳破按钮8时，戳破位于载药腔内的药囊。

在一个实施例中，用户从它的原始位置提升罩盖A以打开该给药装置，继续提升吸嘴单元B以打开载药腔。根据制剂需求，用户可以在2个载药腔放入一个或者两个药囊26。所述药囊26里面携带所需的药物成分粉末。药囊26装载完毕后，用户将吸嘴单元B返回到它的原始位置，以闭合载药腔。用户随后需要快速按压戳破按钮8，以戳破和释放药囊26内的药物粉末。然后用户通过吸嘴单元B吸入粉末。使用完毕后，用户可以通过提升吸嘴单元B以更换用过的药囊26。

如图8所示，药囊装载到第一载药腔27和/或第二载药腔21，吸嘴1下表面与载药单元C的上表面贴合形成吸入流道，按压按钮8使得戳针6在所述第一孔28和/或第二孔23滑动以克服弹性元件7的弹性力戳穿所述药囊，来自空气入口22的气体从药囊底部的戳破口27进入药囊，携带药囊内部药物粉末，从药囊顶部的戳破口28流出，然后依次通过栅格流道10、螺旋流道11以及平流流道12进入所述嘴部25。

本发明给药装置的螺旋流道11具有避免药物粉末撞击患者口腔，充分混合药物粉末、流道自清洁和适用年龄广泛的优点。其药物粉末可以是单一药物成分，也可以是两种药物成分组合，药物成分粉末被包装在独立的药囊26内。药囊26被左右两侧戳针6分别戳穿，以释放药物成分粉末。吸入时，药物成分粉末先经过网栅，使有效成分颗粒(通常为微米级)从大的载体颗粒脱离。然后经过螺旋流道11产生涡流，一方面克服传统简单吸入流道的中间流速过快问题，产生均匀流速分布；另一方面，在施予药物多种成分组合时，使其充分混合。最后，在离开吸嘴1时，产生流速分布均匀且混合均匀的药物粉末。本发明结构简单，使用方便。

工业实用性

本发明所述的给药装置可以在吸入给药领域制造并使用。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (9)

1.一种吸入粉雾剂给药装置，其包括载药单元和吸嘴单元，其中，

载药单元包括，

底座，其上方设有第一开口，所述底座包括位于左侧壁的第二开口和/或右侧壁的第三开口；

载药器，其经由第一开口装配于所述底座内部，所述载药器内部设有装载药囊的第一载药腔和/或第二载药腔，第一载药腔和/或第二载药腔的底部设有空气入口，所述载药器包括位于左侧面的至少一个第一孔和/或右侧面的至少一个第二孔，所述左侧面设有第一凸台和/或所述右侧面设有第二凸台；

按钮结构，其包括，

按钮，其活动连接于所述第二开口和/或第三开口，

弹性元件，其一端装配于所述第一凸台和/或第二凸台，另一端连接所述按钮，

戳针，其一端连接所述按钮，另一端可滑动连接于所述第一孔和/或第二孔以在克服弹性元件的弹性力时戳穿所述药囊；

活动连接所述载药单元的吸嘴单元包括，

吸嘴，其包括用于吸入的嘴部，

栅格，位于吸嘴内的栅格设在所述第一开口，所述栅格包括栅格流道，

螺旋器，位于吸嘴内的螺旋器设在所述栅格上方，所述螺旋器包括圆筒本体以及设在圆筒本体内的用于产生涡流的叶片结构，所述叶片结构沿竖直方向扭转预定角度形成螺旋流道，

其中，吸嘴下表面与载药单元的上表面贴合形成吸入流道，吸入流道包括栅格流道、螺旋流道以及螺旋器和嘴部之间的平流流道，来自空气入口的气体携带来自药囊的药物粉末依次通过栅格流道、螺旋流道以及平流流道进入所述嘴部。

2.如权利要求1所述的吸入装置，其中，优选的，所述药囊包括第一尺寸的第一颗粒以及第二尺寸的第二颗粒，所述第一尺寸大于所述第二尺寸，所述第二尺寸为微米级。

3.如权利要求2所述的吸入装置，其中，所述第二颗粒可脱离地附着第一颗粒。

4.如权利要求1所述的吸入装置，其中，所述吸入装置还包括罩盖，罩盖可拆卸连接吸嘴单元以封闭和开启吸嘴。

5.如权利要求1所述的吸入装置，其中，所述吸嘴底部设有第四开口，其气体连通所述空气入口。

6.如权利要求1所述的吸入装置，其中，所述平流流道的横截面基本保持不变，平直流道竖直长度为螺旋流道竖直长度的2倍以上。

7.如权利要求1所述的吸入装置，其中，第一载药腔和第二载药腔的截面尺寸呈比例关系以按比例混合药物粉末。

8.如权利要求1所述的吸入装置，其中，圆筒本体的高度大于其直径的二分之一，叶片结构的叶片数为2、3或4，所述圆筒本体随着叶片结构扭转。

9.如权利要求1所述的吸入装置，其中，第一孔和/或第二孔直径大于2mm。

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