CN1114422A - 白血球分析用试剂及白血球的分类方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种用单独的通道进行嗜碱细胞分类计数的同时,还能对未成熟粒细胞、单核细胞(淋巴球、单细胞)、嗜碱细胞以外的颗粒细胞(嗜中性白细胞、嗜酸性白细胞)进行分类计数的试剂及方法。该白血球分析用试剂是由(1)聚氧乙烯的加成聚合摩尔数为3-10的至少一种非离子性表面活性剂,(2)至少一种阳离子性表面活性剂,(3)使pH为2.5-4.0的缓冲剂组成。
Description
本发明涉及白血球分析用试剂及白血球的分类方法,更详细地说,是涉及在临床检查领域中的、白血球分类计数用试剂及将白血球分类计数的方法。
临床检查领域中,用患者的全血对白血球分类计数的工作,在诊断各种疾病时是很重要的。
白血球中的嗜碱细胞,在正常检体中占白血球全部的比率仅为0.5—2.0%左右,因此,在对白血球分类计数时,要溶解嗜碱细胞之外的白血球或将其裸核化,仅仅特异地将嗜碱细胞残留,测定细胞的电阻信号及散射光信号,求出其信号强度的差异,由此辨别嗜碱细胞和其它白血球。
作为这些方法,已知有特开平3—20667号、特开平4—230854号、特开昭61—88896号。
特开平3—20667号涉及使用聚氧乙烯加成聚合摩尔数为12—30的非离子性表面活性剂和阳离子性表活性剂组成的PH为3.0—4.0的水溶液,测定细胞的电阻信号(DC法)。
特开平4—230854涉及使用含有聚氧乙烯系非离子性表面活性剂、SDS、邻苯二甲酸—盐酸,抗氧化剂的PH为2.5—3.2的水溶液,测定细胞的电阻信号。
特开昭61—88896号涉及使用稀酸和水溶性表面活性剂组成的PH为1.8—2.3的水溶液,测定细胞的低角散射光和广角散射光,由此对嗜碱细胞进行计数。
在特开平3—20667号中,可通过使嗜碱细胞和未成熟粒细胞(幼若颗粒球)以外的白血球裸核化,对嗜碱细胞进行分类计数,进而可通过DC法来检测未成熟粒细胞的出现。然而未成熟粒细胞和嗜碱细胞重叠,不能分别对其每一种进行分类计数,也不能对其它的白血球进行细分类。而且,将这种试剂用于流体检查计,测定细胞的低角散射光和广角散射光,也同样如图12和图13所示,不能对未成熟粒细胞、嗜碱细胞进行各自的分类计数。
特开平4—230854号中只公开了仅能对嗜碱细胞进行分类计数,对其它的白血球的计数,或成髓细胞,未成熟粒细胞的分类计数,没有任何暗示。
特开昭61—88896号中,通过使嗜碱细胞以外的白血球裸核化,将嗜碱细胞、单核细胞(淋巴球,单细胞)、PMN(嗜中性白细胞,嗜酸性白细胞)进行分类计数,此外还可通过对核形态信息(广角散射光强度)和过氧化物酶通道的数据进行比较研讨,来检测成髓细胞、未成熟粒细胞、左移(レフトシフト)的出现。然而,用这种方法,未成熟粒细胞包括在单核细胞范畴内,因此未成熟粒细胞的检测是通过与过氧化物酶通道(チャネル)的单核细胞数之差进行,单独的通道则不能检测出未成熟粒细胞。
本发明的目的在于提供以单独的通道进行嗜碱细胞的分类计数的同时,还可以对未成熟粒细胞、单核细胞(淋巴球、单细胞)、嗜碱细胞以外的粒细胞(嗜中性白细胞及嗜酸性白细胞)进行分类计数的试剂及方法。
按照本发明,则可提供由(1)聚氧乙烯的加成聚合摩尔数为3—10的至少一种非离子性表面活性剂和,(2)至少一种阳离子性表面活性剂和,(3)使PH为2.5—4.0的缓冲剂组成的白血球分析用试剂。
由于将本发明的白血球分析用试剂与血液试样混合,使红血球溶血到不妨碍以后测定的程度,另一方面,白血球则是使嗜碱细胞以外的颗粒细胞被裸核化。然后,测定细胞大小方面的信息和形态学方面的信息(有关核的形态、颗粒等细胞内物质的状态的信息),由此就可将白血球分类计数成嗜碱细胞、未成熟粒细胞、单核细胞(淋巴球,单细胞)、嗜碱细胞以外的颗粒细胞(嗜中性细胞及嗜酸性细胞)。
本发明中,含有聚氧乙烯的加成聚合摩尔数为3—10的至少一种非离子性表面活性剂。
作为可在本发明中使用的非离子性表面活性剂,可采用以下结构式表示的物质:
R1—R2—(CH2CH2O)n—H
〔式中,R1表示碳数为8—18的烷基或链烯基,R2表示—0—或一(C6H4)—0—,n表示聚氧乙烯的平均加成聚合摩尔数为3—10的实数〕。
在上式中,作为碳数为8—18的烷基或链烯基,例如可列举辛基、壬基、癸基、十一烷基、月桂基(十二烷基)、十三烷基、肉豆蔻基(十四烷基)、十五烷基、鲸蜡基(十六烷基)、十七烷基、硬脂酰基(十八烷基)等,其中优选十二烷基。
作为非离子性表面活性剂的具体例子,可列举:聚氧乙烯(4,2)十二烷基醚(BL4,2、日光ケミカルス(株))、聚氧乙烯(9)十二烷基醚(BL9,日光ヶミカルス(株))、聚氧乙烯(5)十二烷基醚(日光ケミカス(株))、聚氧乙烯(5,5)十六烷基醚(日光ケミカルズ(株))、聚氧乙烯(7)十六烷基醚(日光ケミカルズ(株))、聚氧乙烯(7)油醚(日光ケミカルズ(株))等。
非离子表面活性剂,可以300—20000mg/l的浓度使用,更优选为500—10000mg/l。具体说,最好以500—8000mg/l使用聚氧乙烯(3—10)十二烷基醚。浓度过低时,不能使嗜碱细胞以外的颗粒细胞全裸核化;浓度过高时,妨碍用阳离子性表面活性剂来使嗜碱细胞以外的颗粒细胞裸核化。除上述以外的非离子性表面活性剂,例如聚氧乙烯的加成聚合摩尔数过大的情况下,如图13所示,不能使嗜碱细胞以外的颗粒细胞完全裸核化。而且,聚氧乙烯的加成聚合摩尔数过小的情况下,难溶于水,故使用困难。
〔式中,R1表示碳数为10—18的烷基或链烯基,R2、R3或R1表示碳数为1—3的烷基或链烯基,X表示卤素〕或者
R1—N+C5H5X-
〔式中的R1、X的定义与上述相同)
上式中,作为碳素为10—18的烷基或链烯基,例如,可列举癸基、十一烷基、十二烷基(月桂基)、十三烷基、十四烷基(肉豆寇基)、十五烷基、十六烷基(鲸蜡基)、十七烷基、硬脂酰基(十八烷基)等,其中优选癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基或硬脂酰基等。
作为碳数为1—3的烷基或链烯基,可列举甲基、乙基、丙基、乙炔基、丙炔基等。作为阳离子的具体例子,可列举癸基三甲基铵、月桂基三甲基铵、豆肉寇基三甲基铵、十六烷基三甲基铵、十六烷基二甲基乙基铵、月桂基二甲基乙基铵、豆肉寇基二甲基乙基铵、月桂基吡啶嗡、十六烷基吡啶嗡等。
作为卤素,可列举氟、氯、溴、碘等。
上述阳离子性表面活性剂的使用浓度,应该是使红血球、血小板大致完全溶解,至少使嗜碱细胞以外的颗粒细胞大致裸核化所需的足够浓度。该浓度,例如可通过用普通的光学显微镜观察裸核化的状态来简便地决定适宜的浓度。具体说,是约100mg/l—10000mg/l,优选300mg/l—5000mg/l的浓度,但可根据阳离子性表面活性剂的种类,适宜地配制。如果太少,则不能完全溶解红血球、血小板,如果有过量的阳离子性表面活性剂存在,则对促进单及柠檬酸组合而成的试剂,将LTAC、BL9及柠檬酸组合而成的试剂,将MTAB、BL9及柠檬酸组合而成的试剂,将CTAC、BL9及柠檬酸组合而成的试剂,将STAC、BL9及柠檬酸组合而成的试剂,将CDMEB、BL9及柠檬酸组合而成的试剂,将CPyC、BL9及柠檬酸组合而成的试剂,将DTAB、BL4,2及琥珀酸组合而成的试剂,将LTAC、BL4,2琥珀酸组合而成的试剂,将MTAB、BL4,2及琥珀酸组合而成的试剂,将CTAC、BL4,2及琥珀酸组合而成的试剂,将STAC、BL4,2及琥珀酸组合而成的试剂,将CDMEB、BL4,2及琥珀酸组合而成的试剂,将CRyC、BL4,2及琥珀酸组合而成的试剂,将DTAB、BL9及琥珀酸组合而成的试剂、将LTAC、BL9及琥珀酸组合而成的试剂,将MTAB、BL9及琥珀酸组合而成的试剂,将CTAC、BL9及琥珀酸组合而成的试剂,将STAC、BL9及琥珀酸组合而成的试剂,将CDMEB、BL9及琥珀酸组合而成的试剂,将CPyC、BL9及琥珀酸组合而成的试剂。
在本发明试剂中,还可进一步添加金属盐。通常不需要金属盐,但是使用利用检测电阻,信号进行测定的装置时,为了在试料的电导率低的情况下进行测定,需用金属盐将电导率调整成适宜值。作为可使用的金属盐,没有特别的限定,例如氯化钠、氯化钾、氯化锂等碱金属盐是适宜的。此时的使用量,最好是使溶液的电导率在3—20mS/cm范围内的量。
使用本发明的试剂对白血球进行分类时,只要将本发明的试剂和血液试样混合起来的简单操作就可配制测定试样。试剂和血液试样的混合,最好是构成试剂的成分和血液试样大致同时接触,也可按照试剂的构成成分的种类或浓度,顺次与血液试样混合。血液试样与本发明试剂的混合比没有特别的限定,但以1∶2—1∶100左右的比例混合是适宜的。
反应大致是在瞬时间进行,混合后约10秒到至少120秒左右可稳定地测定。反应温度在10—40℃左右可以没特别问题地进行测定。反应温度高的情况下以稍短的时间,反应温度低的情况下以稍长的时间进行反应是必要的。
本发明的白血球分类计数方法中,为了测定大小方面的信息(细胞的体积),在电阻信号或前方低角散射光信号中至少测定1种信号;为了测定形态学方面的信息(细胞内物质的信息),在前方广角散射光信号或侧方散射光信号中至少测定1种信号。
例如,用具有图14所示构造的流体检查计(フロ-サイトメ-ト)测定前方低角散射光信号和前方广角散射光信号的组合能提供廉价的测定装置。图14的装置备有简单的2角度前方散射光检测部。在流体室(フロ-セル)CELL的前方,使聚光镜L2和平行光管透镜(L1介于中间,配置有半导体激光LD。在流体室CELL的后方使并置有射束制动器BS的会聚透镜L3介于中间,设置有光电二极管PD。在光电二极管PD的传感器的中心部位,有前方低角散射光检测传感器LF,在其上部有前方广角散射光检测传感器HF。通过这种装置,可在散射的前方方向的散射光中测定低角度(1—5°)和广角度(6—20°)二种散射光强度,根据散射光强度之差,就可将白血球进行分类计数。
本发明中使用的装置,不仅限于这种装置,还可以检测用于测定大小方面的信息,也就是测定体积的电阻信号,也可以测定用于测定形态学方面信息的测方散射光。
按照本发明的白血球分析用试剂,可以对白血球分类计数为嗜碱细胞、未成熟粒细胞,单核细胞(淋巴球,单细胞)、嗜碱细胞以外的颗粒细胞(嗜中性白细胞及嗜酸性白细胞)。
也就是,通过将本发明的试剂与血液试样混合,红血球、白小板几乎瞬时溶解。另一方面,白血球中除嗜碱细胞以外的颗粒细胞被裸核化,嗜碱细胞则几乎不变化地残留下来。单核细胞(淋巴球、单细胞)稍微收缩。未成熟粒细胞几乎不收缩、不裸核化地残留下来。其结果是,细胞的大小按未成熟粒细胞>嗜碱细胞>单核细胞>嗜碱细胞以外的颗粒细胞的顺序变小。在形态学方面,单核细胞仅有圆的核和细胞膜,复杂度最小;嗜碱细胞以外的颗粒细胞的核是分节状或棒状;嗜碱细胞还进一步具有嗜碱性颗粒;未成熟粒细胞由于具有未成熟颗粒而具有复杂的形态。因此,用本发明试剂处理过的白血球,可以通过测定上述的大小信息和形态学的信息而被分类计数为嗜碱细胞、未成熟粒细胞、单核细胞(淋巴球、单细胞)、嗜碱细胞以外的颗粒细胞(嗜中性白细胞及嗜酸性白细胞)。
按照本发明的白血球分类方法,将白血球分析用试剂和血液试样混合后,使用流体检查计来测定上述的细胞大小信息和形态学信息的至少2种信息,故而白血球能很好地被分类计数。
如本发明试剂,将阳子性表面活性剂和非离子表面活性剂组合使用,使用缓冲剂使PH在设定的2.5—4.0范围内,因而可以选择性地仅仅使嗜碱细胞以外的颗粒细胞裸核化。
如本发明试剂,以适宜浓度使用阳离子表面活性剂的情况下,除了细胞溶解作用外,阳离子性表面活性剂的正电荷将白血球细胞的阴离子性物质(例如,RNA、嗜碱性颗粒等)的电荷中和,因此阴离子物质不溶化。其结果是,含较多RNA的淋巴球及单核细胞,含大量RNA和嗜碱性颗粒的未成熟粒细胞,以及含嗜碱性颗粒的嗜碱细胞难以收缩,在细胞大小方面提供了差异。
表面活性剂,众所周知,具有溶解红血球、血小板,使白血球裸核化的作用,而将阳离子性表面活性剂或非离子性表面活性剂单独作用于白血球时,如图5及图8所示,不能进行选择性的裸核化。
例如,单独使用阳离子性表面活性剂时,以表1示出的适宜浓度,淋巴球,单细胞难以收缩。未成熟粒细胞,比单核细胞(淋巴球,单细胞)更难以收缩。然而,嗜碱细胞以外的颗粒细胞,其细胞质的一部分残存而不能完全裸核化,如图8所示,不能区分单核细胞和嗜碱细胞以外的颗粒细胞。
在親水基上具有聚氧乙烯的非离子性表面活性剂,众所周知,一般是如果加成聚合摩尔数变小则细胞溶解作用增强。在本发明的试剂中,非离子性表面活性剂的作用机理尚不明确,但由于和阳离子性表面活性剂同时使用,则可以通过使阳离子性表面活性剂不能除去的嗜碱细胞以外的颗粒细胞的细胞质完全溶解,裸核化,进而使之收缩的作用,以及多含RNA的细胞收缩的抑制作用这两个相反的作用,提供适宜的细胞大小方面的信息和形态方面的信息。
实施例
将本发明的白血球分析用试剂的适宜组成说明如下。
实施例1—4
阳离子性表面活性剂 1000—2000mg/l
BL9(非离子性表面活性剂
聚氧乙烯(9)十二烷基醚、
日光ケミカルズ(株)) 4000mg/l
柠檬酸 2.1g/l
NaOH 使PH为3.3的量
作为阳离子性表面活性剂,使用各种浓度的各种表面活性剂情况下,将上述组成的试剂1ml和健康人血液30μl混合,10秒钟后用流体检查计测定前方低角散射光强度和前方广角散射光强度。在图1至图4中示出,作为阳离子性表面活性剂,使用LTAC2000mg/l(实施例1)、MTAB 2000mg/l(实施例2)、CTAC1000mg/l(实施例3)、CDMEB 1000mg/l(实施例4)时的散布图象。任何一种情况下,都能将白血球分类计数成单核细胞、嗜碱细胞以外的颗粒细胞、嗜碱细胞。
比较例1
作为比较例,除了不添加阳离子性表面活性剂外,使用了上述实施例同样的试剂,图5示出这种情况下的散布图象。此种情况下,嗜碱细胞以外的颗粒细胞不收缩,因此不能区别。
实施例5,6
CTAC 1000mg/l
非离子性表面活性剂 4000mg/l
柠檬酸 2.1g/l
NaOH 使PH为3.3的量
作为非离子性表面活性剂,使用各种浓度的各种表面活性剂情况下,将上述组成的试剂1ml和健康人血液30μl混合,10秒钟后用流体检查计测定前方低角散射光强度和前方广角散射光强度。在图6及图7中示出,作为非离子性表面活性剂,使用BL4,2(聚氧乙烯(4,2)十二烷基醚)(实施例5)。BL9(聚氧乙烯(9)十二烷基醚)(实施例6)时的散布图象。任何一种情况下,都能将白血球分类计数成单核细胞,嗜碱细胞以外的颗粒细胞、嗜碱细胞。
比较例2
作为比较例,除了不添加非离子性表面活性剂外,使用与上述实施例同样的试剂,图8示出这种情况下的散布图象。这种情况下,嗜碱细胞以外的颗粒细胞,其细胞质有一部分残存,不完全裸核化,不能区分单核细胞和嗜碱细胞以外的颗粒细胞。
实施例7—9
MTAB 1000mg/l
BL9 4000mg/ll
柠檬酸 2.1g/l
NaOH 使PH为3.3的量
将上述组成的试剂1ml和健康人血(实施例7)、出现未成熟粒细胞的患者血液(实施例8)、出现成髓细胞及未成熟粒细胞的检体(实施例9)30μl分别混合,10秒钟后用流体检查计测定前方低角散射光强度和前方广角散射光强度。将测定结果示于图9—11中。
未成熟粒细胞在IG领域中出现,成髓细胞在Blast领域中出现,可以进行分类计数。
比较例3
作为先有技术(特开平3—20667号),配制以下示出组成的试剂。
CDMEB 600mg/l
BO—20(聚氧乙烯(20)油醚,
日光ケミカルズ(株)) 25.0g/l
甲酸钠 1.6g/l
盐酸 1.8g/l
氯化钠 0.4g/l
将上述组成的试剂1ml和出现未成熟粒细胞的检体30μl分别混合,10秒钟后用流体检查计测定前方低角散射光强度和前方广角散射光强度。将测定结果示于图13中。如图13所示,可以将未成熟粒细胞,嗜碱细胞各自分类计数。
另一方面,使用本申请的实施例7—9的试剂测定相同检体,将测定结果示于图12中。如图12所示,未成熟粒细胞,嗜碱细胞可各自分类。
按照本发明的白血球分析用试剂及方法,可以用仅仅将基本上由1种水溶液组成的试剂与血液试样混合的简单操作,就可配制测定用试样,仅仅测定2种散射光信号或散射光信号和DC法的体积,就可将白血球分类计数。特别是,以先有技术用单独的通道不能分类计数的未成熟粒细胞为首,嗜碱细胞,单核细胞、嗜碱细胞以外的颗粒细胞也都可同时分类计数。
以下简单说明附图。
图1是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,作为阳离子性表面活性剂,使用氯化月桂基三甲基铵时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图2是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,作为阳离子性表面活性剂,使用溴化十四烷基三甲基铵时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图3是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,作为阳离子性表面活性剂,使用氯化十六烷基三甲基铵时的前方低角散射光强度和前方广角散光强度的散布图。
图4是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,作为阳离子性表面活性剂,使用溴化十六烷基二甲基乙基铵时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图5是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,仅使用非离子性表面活性剂时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图6是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,作为非离子性表面活性剂,使用BL4,2时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图7是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,作为非离子性表面活性剂,使用BL9时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图8是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,仅使用阳离子性表面活性剂时的前方低角散射光强度和前方广角散光强度的散布图。
图9是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,测定健康人的检体时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图10是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,测定出现未成熟粒细胞的检体时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图11是表示,在本发明涉及的白血球分析用试剂中,测定出现未成熟粒细胞和成髓细胞的检体时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图12是表示,使用本发明涉及的白血球分析用试剂,测定出现未成熟粒细胞的检体时的前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图13是表示,使用作为先有技术例的特开平3—20667号的试剂测定出现未成熟粒细胞检体时前方低角散射光强度和前方广角散射光强度的散布图。
图14是用于测定经本发明的白血球分析用试剂处理过的试样的装置概略图。
图中符号说明如下。
LM 单核细胞
GRA 除嗜碱细胞以外的颗粒细胞
Baso 嗜碱细胞
IG 未成熟粒细胞other 除嗜碱细胞以外的白血球blast 成髓细胞CELL 流体室L1 平行光管透镜L2 聚光镜L3 会聚透镜BS 射束制动器PD 光电二极管LD 半导体激光LF 前方低角散射光检测传感器HF 前方广角散射光检测传感器
Claims (10)
1.白血球分析用试剂,其特征在于它是由:
(1)聚氧乙烯的加成聚合摩尔数为3—10的至少一种非离子性表面活性剂,
(2)至少一种阳离子性表面活性剂,
(3)使PH为2.5—4.0的缓冲剂组成。
2.根据权利要求1所述的白血球分析用试剂,其中,它还含有碱金属盐。
3.根据权利要求1或2所述的白血球分析用试剂,其中,非离子性表面活性剂是下式
R1—R2—(CH2CH2O)n—H
〔式中,R1表示碳数为8—18的烷基或链烯基,R2表示—0—或—(C6H4)—0—,n是3—10的实数〕表示的至少一种。
4.根据权利要求3所述的白血球分析用试剂,其中,非离子性表面活性剂是聚氧乙烯(4,2)十二烷基醚、聚氧乙烯(9)十二烷基醚,聚氧乙烯(5)十二烷基醚、聚氧乙烯(5,5)十六烷基醚、聚氧乙烯(7)十六烷基醚、聚氧乙烯(7)油醚中的任何一种。
5.根据权利要求1—3所述的白血球分析用试剂,其中,阳离子性表面活性剂是下式:
〔式中,R1表示碳数为10—18的烷基或链烯基,R2、R3或R4表示碳数为1—3的烷基或链烯基,X表示卤素〕或
R1—N+C5H5X-
〔式中,R1及X的定义与上述相同〕表示的至少一种。
6.根据权利要求5所述的白血球分析用试剂,其中,阳离子性表面活性剂是溴化癸基三甲基铵、溴化月桂基三甲基铵、溴化十四烷基三甲基铵、溴化十六烷基三甲基铵、溴化硬脂酰三甲基铵、溴化十六烷基二甲基乙基铵、氯化十六烷基吡啶嗡中的任何一种。
7.根据权利要求1—6中任何一项所述的白血球分析用试剂,其中,非离子性表面活性剂的使用浓度为300—20000mg/l,阳离子表面活性剂的使用浓度为100—10000mg/l。
8.白血球的分类方法,该方法包括:
(i)将权利要求1—7中任一项所述的试剂与血液试样混合,
(ii)测定上述血液样中的细胞大小信息和形态信息中至少2种信息从而将白血球分类计数。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,细胞大小信息的测定,是用流体检查计测定前方低角散射光的工序或由检测电阻信号来测定细胞体积的工序中的至少一种测定工序。
10.根据权利要求8所述的方法,其中,形态信息的测定,是用流体检查计测定细胞的侧方散射光的工序或测定细胞的前方广角散射光的工序中的至少一种测定工序。
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