FR2950799A1 - Instrument for measuring location of implantation of shoulder prosthesis, has rod supported at level of top insertion point for insertion of clavicular ligament bundle of pectoralis major muscle on humerus when rod is inserted into one hole - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un instrument de mesure de la position d'implantation d'une prothèse d'épaule comprenant une tête articulaire. Il est bien connu de réparer une articulation de l'épaule au moyen d'une prothèse d'épaule, cette prothèse comprenant une partie implantée sur l'humérus et une partie implantée sur l'omoplate. D'une façon générale, la partie implantée sur l'humérus comprend une tête d'articulation (il s'agit soit de la tête osseuse native réimplantée, soit d'une tête prothétique), et la partie implantée sur l'omoplate forme une glène correspondante. L'articulation de l'épaule étant une articulation à faible emboîtement de la tête osseuse articulaire dans la glène correspondante, il est important que la prothèse restaure le plus fidèlement possible l'anatomie de l'articulation d'origine, à défaut de quoi les tensions ligamentaires et musculaires obtenues ne sont pas optimales, ce qui affecte notablement le fonctionnement de l'articulation restaurée. Cette restauration fidèle implique notamment de bien implanter ou réimplanter la tête articulaire dans une position identique à sa position d'origine par rapport au reste de l'humérus, dans le sens de la longueur de cet os. En particulier, lorsque cette tête articulaire prothétique est montée sur une tige médullaire d'ancrage, la profondeur d'implantation de cette tige médullaire d'ancrage dans le canal médullaire de l'humérus doit pouvoir être déterminée aussi précisément que possible. The present invention relates to an instrument for measuring the implantation position of a shoulder prosthesis comprising an articular head. It is well known to repair a shoulder joint by means of a shoulder prosthesis, this prosthesis comprising a portion implanted on the humerus and a portion implanted on the shoulder blade. In general, the portion implanted on the humerus comprises a hinge head (it is either the reimplanted native bone head or a prosthetic head), and the implanted part on the shoulder blade forms a corresponding glenoid. Since the shoulder joint is a low-articulation joint of the articular bone head in the corresponding glenoid, it is important for the prosthesis to restore the anatomy of the original joint as accurately as possible, failing which the Ligament and muscle tensions obtained are not optimal, which significantly affects the functioning of the restored joint. This faithful restoration involves in particular to implant or relocate the articular head in a position identical to its original position relative to the rest of the humerus, in the direction of the length of this bone. In particular, when this prosthetic joint head is mounted on a medullary anchoring stem, the implantation depth of this medullary anchoring rod in the medullary canal of the humerus must be determined as accurately as possible.
Actuellement, cette détermination est faite la plupart du temps au jugé par le praticien et fait largement appel à l'expérience de ce dernier. Un positionnement non parfaitement adéquat de la tête articulaire n'est donc pas exclu. La présente invention a pour objectif de remédier à cet inconvénient essentiel. En outre, il existe deux voies d'abord pour traiter d'une articulation de l'épaule, la voie delto-pectorale et la voie supéro-externe ; la voie delto-pectorale ne fournit pas de point de repère de positionnement de la tête articulaire proche de cette tête, de sorte que le risque existe d'un positionnement imprécis de la tête articulaire ; la voie supéro-externe permet d'utiliser le sommet du trochiter comme point de repère, dans la mesure où ce trochiter n'est pas fracturé en étant séparé du reste de l'os ; si ce trochiter est fracturé et séparé du reste de l'os, il sera alors nécessaire soit d'utiliser un autre point de repère pour positionner la tête articulaire, avec également le risque d'un positionnement imprécis de cette dernière, soit de remettre ce trochiter en place avant de déterminer la position d'implantation de la tête articulaire, ce qui peut conduire à une modification de la position du sommet de ce trochiter et donc à une imprécision dans le positionnement de la tête articulaire par rapport à l'os. Currently, this determination is made most of the time by the practitioner and makes extensive use of the experience of the latter. Not perfectly adequate positioning of the joint head is not excluded. The present invention aims to overcome this essential disadvantage. In addition, there are two primary approaches to treating a shoulder joint, the delto-pectoral and the super-external pathway; the delto-pectoral way does not provide a reference point for positioning the articular head close to this head, so that the risk exists of imprecise positioning of the articular head; the supero-external way makes it possible to use the top of the trochiter as a landmark, insofar as this trochiter is not fractured while being separated from the rest of the bone; if this trochiter is fractured and separated from the rest of the bone, then it will be necessary either to use another landmark to position the joint head, with the risk of inaccurate positioning of the latter, trochiter in place before determining the implantation position of the articular head, which can lead to a change in the position of the vertex of this trochiter and therefore to an inaccuracy in the positioning of the articular head relative to the bone.
La présente invention a également pour objectif de remédier à cet inconvénient. Selon invention, l'instrument concerné comprend : - un premier élément formé de deux branches perpendiculaires reliées rigidement l'une à l'autre, dont une première branche est destinée, en cours d'utilisation, à être placée le long du côté externe de l'humérus et dont une deuxième branche est destinée, dans cette position de ladite première branche, à venir en contact avec le bord supérieur de la tête articulaire ; ladite première branche présente deux trous la traversant de part en part, aménagés selon une direction parallèle à ladite deuxième branche, à savoir un premier trou dont l'axe est situé à une distance de 5 mm d'une surface par laquelle ladite deuxième branche est destinée à venir en contact avec le bord supérieur de la tête articulaire, et un deuxième trou dont l'axe est situé à une distance d'environ 50 à 60 mm de cette même surface ; et - un deuxième élément comprenant une tige propre à être engagée au travers de l'un ou de l'autre des deux trous précités, cette tige ayant une longueur telle que, lorsqu'elle est engagée dans ledit premier trou, elle est apte à prendre appui contre le sommet du trochiter, et que, lorsqu'elle est engagée dans ledit deuxième trou, elle est apte à prendre appui au niveau du point supérieur de l'insertion sur l'humérus du faisceau ligamentaire claviculaire du grand pectoral. The present invention also aims to overcome this disadvantage. According to the invention, the instrument concerned comprises: a first element formed of two perpendicular branches rigidly connected to one another, a first branch of which is intended, in use, to be placed along the outer side of the humerus and a second branch is intended in this position of said first branch, to come into contact with the upper edge of the articular head; said first branch has two holes passing right through it, arranged in a direction parallel to said second branch, namely a first hole whose axis is located at a distance of 5 mm from a surface by which said second branch is intended to come into contact with the upper edge of the articular head, and a second hole whose axis is situated at a distance of approximately 50 to 60 mm from this same surface; and a second element comprising a rod capable of being engaged through one or the other of the two aforementioned holes, this rod having a length such that when it is engaged in said first hole, it is capable of bearing against the top of the trochiter, and that, when engaged in said second hole, it is able to bear at the level of the upper point of insertion on the humerus of the clavicular bundle of the pectoralis major.
En pratique, lorsque la voie delto-pectorale est utilisée, ledit deuxième élément est engagé dans ledit deuxième trou puis est amené à prendre appui au niveau du point supérieur de l'insertion sur l'humérus du faisceau ligamentaire claviculaire du grand pectoral ; ladite surface de ladite deuxième branche du premier élément se trouve alors positionnée par rapport à l'os à un niveau correspondant à une hauteur d'implantation optimale de la tête articulaire par rapport au reste de l'humérus, et constitue donc un repère de cette hauteur d'implantation optimale. Lorsque la voie supéro-externe est utilisée et que le trochiter n'est pas séparé du reste de l'humérus, ledit deuxième élément est engagé dans ledit premier trou puis est amené à prendre appui au niveau du sommet de ce trochiter ; de la même manière que précédemment, ladite surface de ladite deuxième branche se trouve alors positionnée par rapport à l'os à un niveau correspondant à une hauteur d'implantation optimale de la tête articulaire par rapport au reste de l'humérus. Si le trochiter est séparé du reste de l'humérus, alors ledit deuxième élément est engagé dans ledit deuxième trou puis est amené à prendre appui au niveau du point supérieur de l'insertion sur l'humérus du faisceau ligamentaire claviculaire du grand pectoral ; dans ce cas, également, ladite surface de ladite deuxième branche du premier élément permet de déterminer une hauteur d'implantation optimale de la tête articulaire par rapport au reste de l'humérus. De préférence, l'extrémité dudit deuxième élément destinée à prendre appui au niveau du point supérieur de l'insertion sur l'humérus du faisceau ligamentaire claviculaire du grand pectoral est pointue, de manière à pouvoir être légèrement insérée dans ce faisceau ligamentaire et à pouvoir prendre un appui stable dans ce dernier. Avantageusement, ce deuxième élément présente un méplat au niveau de sa portion d'extrémité destinée à prendre appui contre le sommet du trochiter, ayant une inclinaison correspondant à l'inclinaison anatomique de ce sommet, cette portion d'extrémité étant ainsi apte à prendre appui contre ce sommet par l'ensemble de la surface de ce méplat, ou par une majeure partie de cette surface. Cette prise d'appui étendue permet de déterminer précisément la position de cette portion d'extrémité, et donc de l'instrument, par rapport à l'os. Dans le même but, ladite deuxième branche dudit premier élément présente un méplat formant ladite surface par laquelle cette deuxième branche est destinée à venir en contact avec le bord supérieur de la tête articulaire. Avantageusement, l'instrument comprend des moyens d'immobilisation dudit 20 deuxième élément par rapport audit premier élément lorsque ladite tige est engagée dans l'un des trous de ladite première branche. Ces moyens d'immobilisation permettent d'assembler ledit deuxième élément audit premier élément afin d'éliminer tout risque de séparation intempestive en cours d'utilisation. 25 Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, dans ce cas : - les trous dudit premier élément sont taraudés, et - ledit deuxième élément comprend une portion filetée propre à être vissée dans l'un ou l'autre de ces trous. Le deuxième élément peut comprendre un manche relié à ladite tige, 30 définissant une surface de butée avec cette tige, ce manche venant en butée contre ladite première branche du premier élément lorsque l'instrument est en état d'utilisation. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de l'instrument de mesure qu'elle concerne. La figure 1 en est une vue en perspective, les deux éléments composant cet instrument étant séparés l'un de l'autre ; la figure 2 en est une vue similaire à la figure 1, les deux éléments composant cet instrument étant assemblés l'un à l'autre ; la figure 3 en est une vue de côté, en cours d'utilisation, une mesure de la position d'implantation de la tête articulaire d'une prothèse d'épaule étant réalisée par rapport au sommet du trochiter ; et la figure 4 en est une vue de côté, en cours d'utilisation, une mesure de la position d'implantation de la tête articulaire d'une prothèse d'épaule étant réalisée par rapport au point supérieur de l'insertion sur l'humérus du faisceau ligamentaire claviculaire du grand pectoral. Les figures 1 et 2 représentent un instrument 1 de mesure de la position d'implantation d'une prothèse d'épaule, cette prothèse comprenant une tête articulaire 100 et une tige humérale 101, visibles sur les figures 3 et 4. Cette tête 100 et cette tige 101 sont bien connues en elles-mêmes de sorte qu'il n'est pas nécessaire de les décrire ici plus en détails. L'instrument 1 a pour but de déterminer précisément la profondeur d'implantation de la tige 101 dans le canal médullaire de l'humérus H, et donc la position d'implantation de la tête articulaire prothétique 100 par rapport à cet humérus. Il est en effet important que la prothèse restaure le plus fidèlement possible l'anatomie de l'articulation d'origine, à défaut de quoi les tensions ligamentaires et musculaires obtenues ne sont pas optimales, ce qui affecte notablement le fonctionnement de l'articulation restaurée. L'instrument 1 comprend deux éléments 2, 3 pouvant être assemblés l'un à l'autre. L'élément 2 est formé de deux branches perpendiculaires 5, 6 reliées rigidement l'une à l'autre. Comme le montrent les figures 3 et 4, en cours d'utilisation de l'instrument 1, la branche 5 est destinée à être placée le long du côté externe de l'humérus H et la branche 6 est destinée, dans cette position de la branche 5, à venir en contact avec le bord supérieur de la tête articulaire 100. La branche 5 présente deux trous 10, 11 la traversant de part en part, aménagés selon une direction parallèle à la branche 6, à savoir un premier trou 10 dont l'axe est situé à une distance de 5 mm d'un méplat 12 par lequel la branche 6 est destinée à venir en contact avec le bord supérieur de la tête articulaire 100, et un deuxième trou 11 dont l'axe est situé à une distance de 56 mm de ce même méplat 12. Ce dernier est aménagé selon le plan médian de la branche 6. Les deux trous 10, 11 présentent des taraudages identiques l'un à l'autre. In practice, when the delto-pectoral pathway is used, said second element is engaged in said second hole and then is made to bear at the level of the upper point of the insertion on the humerus of the clavicular ligamentary bundle of the pectoralis major; said surface of said second branch of the first element is then positioned relative to the bone at a level corresponding to an optimal implantation height of the articular head relative to the rest of the humerus, and therefore constitutes a reference point for this optimal implantation height. When the supero-external pathway is used and the trochiter is not separated from the rest of the humerus, said second element is engaged in said first hole then is made to bear at the top of this trochiter; in the same manner as above, said surface of said second branch is then positioned relative to the bone at a level corresponding to an optimal implantation height of the articular head relative to the rest of the humerus. If the trochiter is separated from the rest of the humerus, then said second element is engaged in said second hole and then is made to bear at the level of the upper point of insertion on the humerus of the clavicular bundle of the pectoralis major; in this case, also, said surface of said second branch of the first element makes it possible to determine an optimum implantation height of the articular head relative to the rest of the humerus. Preferably, the end of said second element intended to bear at the level of the upper point of the insertion on the humerus of the clavicular ligamentary bundle of the pectoralis major is pointed, so as to be slightly inserted into this ligamentary bundle and to be able to take a steady support in the latter. Advantageously, this second element has a flat portion at its end portion intended to bear against the top of the trochiter, having an inclination corresponding to the anatomical inclination of this vertex, this end portion thus being able to bear against this vertex by the whole surface of this flat, or by a major part of this surface. This extended support position makes it possible to precisely determine the position of this end portion, and therefore of the instrument, relative to the bone. For the same purpose, said second branch of said first element has a flat forming said surface by which the second branch is intended to come into contact with the upper edge of the articular head. Advantageously, the instrument comprises means for immobilizing said second element with respect to said first element when said rod is engaged in one of the holes of said first branch. These immobilization means make it possible to assemble said second element to said first element in order to eliminate any risk of inadvertent separation during use. According to a preferred embodiment of the invention, in this case: the holes of said first element are threaded, and said second element comprises a threaded portion adapted to be screwed into one or other of these holes. The second member may include a handle connected to said shank, defining an abutment surface with that shank, which handle abuts against said first leg of the first member when the instrument is in use condition. The invention will be better understood, and other features and advantages thereof will appear, with reference to the appended schematic drawing, showing, by way of non-limiting example, a preferred embodiment of the measuring instrument that it relates to. Figure 1 is a perspective view, the two components of this instrument being separated from one another; Figure 2 is a view similar to Figure 1, the two components of this instrument being assembled to one another; Figure 3 is a side view, in use, a measurement of the implantation position of the articular head of a shoulder prosthesis being made with respect to the top of the trochiter; and FIG. 4 is a side view, in use, a measurement of the implantation position of the articular head of a shoulder prosthesis being made with respect to the upper point of the insertion on the humerus of the clavicular ligamentous bundle of the pectoralis major. FIGS. 1 and 2 represent an instrument 1 for measuring the implantation position of a shoulder prosthesis, this prosthesis comprising a joint head 100 and a humeral stem 101, visible in FIGS. 3 and 4. This head 100 and this rod 101 are well known in themselves so that it is not necessary to describe them here in more detail. The purpose of the instrument 1 is precisely to determine the implantation depth of the rod 101 in the medullary canal of the humerus H, and therefore the implantation position of the prosthetic articular head 100 with respect to this humerus. It is indeed important that the prosthesis restores as closely as possible the anatomy of the original joint, otherwise the ligament and muscle tensions obtained are not optimal, which significantly affects the functioning of the restored joint. . The instrument 1 comprises two elements 2, 3 that can be assembled to one another. The element 2 is formed of two perpendicular branches 5, 6 rigidly connected to one another. As shown in Figures 3 and 4, in use of the instrument 1, the branch 5 is intended to be placed along the outer side of the humerus H and the branch 6 is intended, in this position of the branch 5, to come into contact with the upper edge of the articular head 100. The branch 5 has two holes 10, 11 passing therethrough from one side, arranged in a direction parallel to the branch 6, namely a first hole 10 of which the axis is located at a distance of 5 mm from a flat 12 through which the branch 6 is intended to come into contact with the upper edge of the articular head 100, and a second hole 11 whose axis is located at a distance 56 mm from the same flat 12. The latter is arranged along the median plane of the branch 6. The two holes 10, 11 have threads identical to one another.
L'élément 3 comprend une tige 15, un manche moleté 16 et une partie filetée 17 située entre cette tige et ce manche. La tige 15 est propre à être engagée au travers de l'un ou de l'autre des deux trous 10, 11, et la partie filetée 17 est destinée à être vissée dans l'un ou l'autre de ces trous, jusqu'à venue d'un épaulement s'étendant entre cette partie 17 et le manche 16 en appui contre la paroi de la branche 5. La tige 15 a une longueur telle que, dans cette position d'assemblage des éléments 2 et 3 et alors que la branche 5 est placée le long de l'humérus H comme montré sur la figure 3, elle est apte à prendre appui contre le sommet du trochiter T, et que, lorsqu'elle est engagée dans le trou 11, elle est apte à prendre appui au niveau du point supérieur de l'insertion sur l'humérus H du faisceau ligamentaire claviculaire F du grand pectoral. Au niveau de sa partie d'extrémité opposée à la partie filetée 17, la tige 15 présente deux faces usinées latérales 18 et une face usinée inférieure 19, conférant à l'extrémité libre de la tige 15 une forme pointue. Cette forme pointue permet à cette extrémité libre de pouvoir être légèrement insérée dans ledit faisceau ligamentaire F et donc de pouvoir prendre un appui stable dans ce dernier. La face usinée inférieure 19 forme un méplat incliné, ayant une inclinaison correspondant à l'inclinaison anatomique du sommet du trochiter T, ce méplat étant ainsi apte à prendre appui contre ce sommet par l'ensemble de sa surface, ou par une majeure partie de cette surface, comme cela est visible sur la figure 3. The element 3 comprises a rod 15, a knurled handle 16 and a threaded portion 17 located between this rod and the handle. The rod 15 is adapted to be engaged through one or the other of the two holes 10, 11, and the threaded portion 17 is intended to be screwed into one or other of these holes, until to come from a shoulder extending between this portion 17 and the handle 16 bearing against the wall of the branch 5. The rod 15 has a length such that, in this assembly position of the elements 2 and 3 and while the branch 5 is placed along the humerus H as shown in Figure 3, it is able to bear against the top of the trochiter T, and that when engaged in the hole 11, it is able to take support at the level of the upper point of the insertion on the humerus H of the clavicular ligamentary bundle F of the pectoralis major. At its opposite end portion to the threaded portion 17, the rod 15 has two side machined faces 18 and a lower machined face 19, giving the free end of the rod 15 a pointed shape. This pointed shape allows this free end to be slightly inserted into said ligamentary bundle F and thus to be able to take a stable support in the latter. The lower machined face 19 forms an inclined flat, having an inclination corresponding to the anatomical inclination of the top of the trochiter T, this flat being thus able to bear against this vertex by the whole of its surface, or by a major part of this surface, as can be seen in FIG.
En pratique, lorsque la voie supéro-externe est utilisée (cf. figure 3) et que le trochiter T n'est pas séparé du reste de l'humérus H, la tige 15 est engagée dans le trou 10 puis est amenée à prendre appui au niveau du sommet de ce trochiter T ; la surface du méplat 12 se trouve alors positionnée par rapport à l'os à un niveau correspondant à une hauteur d'implantation optimale de la tête articulaire 100 par rapport au reste de l'humérus H et constitue ainsi un repère de cette hauteur d'implantation optimale ; l'humérus H est réséqué et fraisé jusqu'à ce que la profondeur d'implantation de la tige 101 soit telle que le méplat 12 soit juste en contact avec le bord supérieur de la tête 100 lorsque l'instrument 1 est positionné comme montré sur la figure 3. Si le trochiter T est séparé du reste de l'humérus H, comme cela est visible sur la figure 4, alors la tige 15 est engagée dans le trou 11 puis est amenée à prendre appui au niveau du point supérieur de l'insertion sur l'humérus du faisceau ligamentaire claviculaire F du grand pectoral ; dans ce cas, également, la surface du méplat 12 permet de déterminer une hauteur d'implantation optimale de la tête articulaire 100 par rapport au reste de l'humérus H. In practice, when the super-external pathway is used (see FIG. 3) and the trochiter T is not separated from the rest of the humerus H, the rod 15 is engaged in the hole 10 and is then made to bear at the summit of this trochiter T; the surface of the flat portion 12 is then positioned relative to the bone at a level corresponding to an optimal implantation height of the articular head 100 relative to the rest of the humerus H and thus constitutes a reference of this height of optimal implantation; the humerus H is resected and milled until the implantation depth of the rod 101 is such that the flat 12 is just in contact with the upper edge of the head 100 when the instrument 1 is positioned as shown on FIG. 3. If the trochiter T is separated from the rest of the humerus H, as can be seen in FIG. 4, then the rod 15 is engaged in the hole 11 and is then brought to bear at the level of the upper point of the insertion on the humerus of the clavicular ligamentous bundle F of the pectoralis major; in this case, too, the surface of the flat part 12 makes it possible to determine an optimum implantation height of the articular head 100 with respect to the rest of the humerus H.
Lorsque la voie delto-pectorale est utilisée (cf. figure 4), la tige 15 est engagée dans le trou 11 puis est amenée à prendre appui au niveau du point supérieur de l'insertion sur l'humérus du faisceau ligamentaire claviculaire F du grand pectoral ; la surface du méplat 12 se trouve alors également positionnée par rapport à l'os à un niveau correspondant à une hauteur d'implantation optimale de la tête articulaire 100 par rapport au reste de l'humérus H. Comme cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit un instrument de mesure 1 présentant l'avantage déterminant d'exclure un positionnement non parfaitement adéquat de la tête articulaire 100, et ce, tant avec l'utilisation de la voie d'abord delto-pectorale qu'avec l'utilisation de la voie d'abord supéro-externe, et que le trochiter T soit en place ou qu'il soit séparé de l'humérus H. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à une forme de réalisation fournie à titre d'exemple. Il va de soi qu'elle n'est pas limitée à cette forme de réalisation mais qu'elle s'étend à toutes les formes de réalisation couvertes par les revendications ci-annexées. When the delto-pectoral channel is used (see Figure 4), the rod 15 is engaged in the hole 11 and is then supported at the upper point of insertion on the humerus of the clavicular bundle ligament F of the large pectoral; the surface of the flat 12 is then also positioned relative to the bone at a level corresponding to an optimum implantation height of the articular head 100 relative to the rest of the humerus H. As can be seen from the foregoing, the invention provides a measuring instrument 1 having the decisive advantage of excluding a not perfectly adequate positioning of the articular head 100, both with the use of the delto-pectoral approach and with the use of the supernatural approach, and that the T trochiter is in place or separated from the humerus H. The invention has been described above with reference to an embodiment provided as a example. It goes without saying that it is not limited to this embodiment but that it extends to all the embodiments covered by the appended claims.
Claims (1)
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| FR0956896A FR2950799B1 (en) | 2009-10-02 | 2009-10-02 | INSTRUMENT FOR MEASURING THE POSITION OF IMPLANTATION OF A SHOULDER PROSTHESIS COMPRISING AN ARTICULAR HEAD |
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| FR2950799B1 FR2950799B1 (en) | 2011-11-04 |
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Citations (6)
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2009
- 2009-10-02 FR FR0956896A patent/FR2950799B1/en active Active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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