JP6271098B1 - 医療用オーバーチューブ - Google Patents

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Abstract

湾曲部の湾曲操作性を確保しながら、細径化を図ることを目的として、本発明に係る医療用オーバーチューブ(1)は、先端に配置され湾曲操作される湾曲部(2)と、湾曲部(2)の基端側に接続される長尺の挿入部(3)と、挿入部(3)の基端側に配置される基端部(12)と、挿入部(3)を長手方向に貫通して配置され、該基端部(12)において加えられた張力を伝達して湾曲部を湾曲させる線状部材(4a)とを備え、湾曲部(2)に、挿入部(3)を貫通してきた医療用デバイスを貫通可能な複数のチャネルを有し、挿入部(3)における線状部材(4a)の径方向位置が、湾曲部(2)における線状部材(4a)の径方向位置よりも径方向内方に配置されている。

Description

本発明は、医療用オーバーチューブに関するものである。
先端に湾曲操作可能な湾曲部を備え、内視鏡および処置具を貫通させる複数のチャネルを備えた医療用オーバーチューブが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
この医療用オーバーチューブは、内視鏡の視野の下方に処置具が表示されるように、チャネルを配置している。内視鏡画像の上下左右方向に一致させるように4本のワイヤの先端を湾曲部の先端に固定して、各ワイヤの基端側に牽引力を加えることで湾曲部を上下左右方向に湾曲させる湾曲操作性を確保している。
特表2008−536552号公報
特許文献1の医療用オーバーチューブは、挿入部においてワイヤの張力に対して座屈しない圧縮強度を確保するために、ワイヤの周囲に十分な肉厚を確保する必要がある。このため、湾曲部において内視鏡のチャネルよりも径方向の外側に配置されたワイヤの径方向位置よりも大きな径寸法を有する湾曲部および挿入部を採用しなければならず、全体の外形寸法が大きくなってしまうという不都合がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、湾曲部の湾曲操作性を確保しながら、細径化を図ることができる医療用オーバーチューブを提供することを目的としている。
本発明の一態様は、先端に配置され湾曲操作される湾曲部と、該湾曲部の基端側に接続される長尺の挿入部と、該挿入部の基端側に配置される基端部と、前記挿入部を長手方向に貫通して配置され、前記基端部において加えられた張力を伝達して前記湾曲部を湾曲させる線状部材と、を備え、前記湾曲部に、前記挿入部を貫通してきた医療用デバイスを貫通可能な複数のチャネルを有し、前記挿入部における前記線状部材の径方向位置が、前記湾曲部における前記線状部材の径方向位置よりも径方向内方に配置されている医療用オーバーチューブである。
本態様によれば、長尺の挿入部の基端側において線状部材の基端部に張力を加えると、加えられた張力が線状部材によって伝達されて、湾曲部が湾曲させられる。この場合において、湾曲部における線状部材の固定位置は、線状部材の張力に基づいて可能な限り大きな曲げモーメントを発生させるために可能な限り径方向外方位置に配置することが好ましい。一方、挿入部における線状部材の位置は、線状部材の張力に対して座屈しない圧縮強度を得るための必要な肉厚を確保する必要がある。
本態様によれば、湾曲部における線状部材の固定位置よりも挿入部における線状部材の径方向位置が、径方向内方に配置されているため、挿入部の外径寸法を大きくしなくても、湾曲部で大きなモーメントを発生させることができる。これにより、湾曲部の湾曲操作性を確保しながら、細径化を図ることができる。
上記態様においては、前記挿入部が内孔を有する外装管と、該外装管の前記内孔内を長手方向に貫通して配置され、前記湾曲部のチャネルに接続する複数の第1のガイドチューブと、前記線状部材を貫通させる複数の第2のガイドチューブとを備え、少なくとも一部の該第2のガイドチューブが、前記湾曲部に配置される前記線状部材の位置に対して、周方向および径方向にずれた位置に配置されていてもよい。
このようにすることで、挿入部においては、外装管内に配置された第2のガイドチューブによって線状部材がガイドされ、湾曲部においては第2のガイドチューブよりも径方向外方に固定される。また、湾曲部における線状部材の固定位置に対して、第2のガイドチューブを周方向および径方向にずらすことにより、外装管内に配置された複数の第1のガイドチューブの間に形成された隙間に第2のガイドチューブを配置することができる。
これにより、湾曲部における線状部材の固定位置を径方向外方にできるだけ近い位置に配置して大きなモーメントを発生させ、かつ線状部材に付与される張力に対する圧縮強度を第2のガイドチューブによって発生させることができる。これにより、湾曲部の湾曲操作性を確保しながら、細径化を図ることができる。
また、上記態様においては、前記湾曲部および前記挿入部が、前記線状部材を貫通させる複数のルーメンを備え、少なくとも一部の該ルーメンが、前記湾曲部に配置される前記線状部材の位置に対して、周方向および径方向にずれた位置に配置され、前記湾曲部の前記ルーメンが、該湾曲部における前記線状部材の固定位置から前記挿入部の前記ルーメンまで延びる横断面形状を有していてもよい。
このようにすることで、挿入部においては、径方向内方に配置されたルーメンによって線状部材がガイドされ、湾曲部においては挿入部におけるルーメンよりも径方向外方に線状部材が固定される。また、湾曲部における線状部材の固定位置に対して、挿入部のルーメンを周方向および径方向にずらすことにより、湾曲部のチャネルに連通するように挿入部に設けられた複数のルーメンの間に線状部材用のルーメンを配置することができる。
湾曲部のルーメンが、線状部材の固定位置から挿入部のルーメンまで延びる横断面形状を有するので、線状部材は、湾曲部のルーメン内を周方向および径方向に湾曲して挿入部のルーメン内に挿入される。これにより、周方向および径方向に異なる位置に配置されたルーメン内において線状部材をスムーズに貫通させることができる。
また、上記態様においては、前記湾曲部を、該湾曲部の中心線およびいずれかの前記チャネルの中心線を含む平面に沿う方向に湾曲させる前記線状部材が、前記平面を挟む位置に2以上配置されていてもよい。
このようにすることで、いずれかのチャネルの中心線および湾曲部の中心線を含む平面に沿う方向に湾曲部を湾曲させる際には、平面を挟んだ位置に配置されている2以上の線状部材に同時に張力を付与することにより、平面に直交する方向のモーメントを相殺して、平面に沿う方向に湾曲部を湾曲させることができる。この場合には、湾曲部における線状部材の固定位置を径方向内方位置に配置でき、湾曲部のさらなる細径化を図ることができる。
また、上記態様においては、前記湾曲部の先端に設けられる先端部を備え、前記線状部材がワイヤであり、前記先端部に前記ワイヤの端部が固定されていてもよい。
本発明によれば、湾曲部の湾曲操作性を確保しながら、細径化を図ることができるという効果を奏する。
本発明の第1の実施形態に係る医療用オーバーチューブを示す全体構成図である。 図1の医療用オーバーチューブの湾曲部を示す横断面図である。 図1の医療用オーバーチューブの挿入部を示す横断面図である。 挿入部における第2のガイドチューブを湾曲部におけるワイヤの固定位置と同一位置に配置した場合の医療用オーバーチューブの挿入部の参考例を示す横断面図である。 本発明の第2の実施形態に係る医療用オーバーチューブの湾曲部を示す横断面図である。 図4Aの医療用オーバーチューブの挿入部を示す横断面図である。 図4Bの医療用オーバーチューブの挿入部の変形例を示す横断面図である。 図1の医療用オーバーチューブの湾曲部の変形例を示す横断面図である。 図6Aの医療用オーバーチューブの挿入部を示す横断面図である。 図4の医療用オーバーチューブの湾曲部の変形例を示す横断面図である。 図7Aの医療用オーバーチューブの挿入部を示す横断面図である。 図7Aの医療用オーバーチューブの湾曲部の変形例を示す横断面図である。 図8Aの医療用オーバーチューブの挿入部を示す横断面図である。
本発明の第1の実施形態に係る医療用オーバーチューブ1について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る医療用オーバーチューブ1は、図1に示されるように、先端に配置される湾曲部2と、該湾曲部2の基端側に接続される長尺の挿入部3と、該挿入部3および湾曲部2を長手方向に貫通して配置される複数のワイヤ4a,4b,4c,4dとを備えている。
湾曲部2は、図2Aに示されるように、柔軟な材質からなるチューブ状の部材に、内視鏡および処置具のような医療用デバイスを貫通させる3つのチャネル用ルーメン(チャネル)5a,5bと、ワイヤ4a,4b,4c,4dの先端部を挿入状態に配置する4つのワイヤ用ルーメン6a,6b,6c,6dとを備えるマルチルーメンチューブからなっている。
チャネル用ルーメン5a,5bは、比較的大きな口径を有する1つの内視鏡用チャネルを形成するチャネル用ルーメン(以下、第1ルーメンとも言う。)5aと、該第1ルーメン5aよりも小さい口径を有し、処置具を貫通させる2つのチャネル用ルーメン(以下、第2ルーメンとも言う。)5bとを備えている。第1ルーメン5aと第2ルーメン5bとは、第1ルーメン5aの先端開口から露出させられた内視鏡の視野内の下方に第2ルーメン5bの先端開口から突出させられた2つの処置具が配置され、処置具を斜め上方から俯瞰するような画像を取得可能な位置関係に配置されている。
したがって、図2Aに示されるように、第1ルーメン5aを湾曲部2の中央上方に配置し、2つの第2ルーメン5bを第1ルーメン5aの下方に配置したときに、第1ルーメン5aの中心線と湾曲部2の中心線とを含む平面Aに沿って、湾曲部2を第1ルーメン5a側に湾曲させる操作を上方湾曲操作といい、その逆方向に湾曲部2を湾曲させる操作を下方湾曲操作という。そして、平面Aに直交する方向に沿って湾曲部2を湾曲させる操作を左右湾曲操作という。
ワイヤ用ルーメン6a,6b,6c,6dは、湾曲部2の上下方向および左右方向の4カ所に設けられている。湾曲部2を上方に湾曲させる第1ワイヤ(線状部材)4aを挿入するワイヤ用ルーメン6aは、第1ルーメン5aと周方向位置が一致しており、第1ルーメン5aよりも径方向外方に設けられている。その他のワイヤ4b,4c,4dを挿入するワイヤ用ルーメン6b,6c,6dは、いずれのチャネル用ルーメン5a,5bともその周方向位置が一致していないので、第1ワイヤ4aのワイヤ用ルーメン6aよりも周方向内方に配置されている。
挿入部3は、図2Bに示されるように、内孔8を有するチューブ状の外装管9と、該外装管9の内孔8内に配置され、各ワイヤ4a,4b,4c,4dを個別に貫通させる4本のワイヤ用ガイドチューブ(第2のガイドチューブ)10a,10b,10c,10dと、湾曲部2のチャネル用ルーメン5a,5bに接続し、内視鏡や処置具等の医療用デバイスを貫通させる3本のチャネル用ガイドチューブ(第1のガイドチューブ)11a,11bとを備えている。
各チャネル用ガイドチューブ11a,11bは、外装管9の内孔8内において湾曲部2の各チャネル用ルーメン5a,5bと実質的に同一位置に配置されている。
ワイヤ用ガイドチューブ10a,10b,10c,10dの内、第1ワイヤ4aを貫通させるワイヤ用ガイドチューブ10aは、湾曲部2における第1ワイヤ4aのワイヤ用ルーメン6aの位置に対し、周方向および径方向内方にずれた位置に配置されている。他のワイヤ用ガイドチューブ10b,10c,10dは、湾曲部2のワイヤ用ルーメン6b,6c,6dと実質的に同一位置に配置されている。
先端部が湾曲部2の各ワイヤ用ルーメン6a,6b,6c,6d内に挿入された各ワイヤ4a,4b,4c,4dは、各ワイヤ用ガイドチューブ10a,10b,10c,10d内を貫通して挿入部3の基端側から引き出され、操作部(基端部)12に取り付けられている。具体的には、操作部12がワイヤ巻き取り用の2つのプーリで構成されており、各プーリに各ワイヤ4a,4b,4c,4dが2本ずつ巻き付けられている。
操作部12を回転させることにより、ワイヤ4a,4b,4c,4dを巻き取ると、ワイヤ4a,4b,4c,4dの基端部に張力が加えられるので加えられた張力がワイヤ4a,4b,4c,4dによって湾曲部2まで伝達され、湾曲部2がワイヤ4a,4b,4c,4dに対応する方向に湾曲させられるようになっている。
図1において、符号13は、ワイヤ4a,4b,4c,4dの先端を湾曲部2の先端に固定する固定部材(先端部)、符号14は、挿入部3の両端においてワイヤ用ガイドチューブ10a,10b,10c,10dおよびチャネル用ガイドチューブ11a,11bの両端を固定する固定部材である。
このように構成された本実施形態に係る医療用オーバーチューブ1の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る医療用オーバーチューブ1を使用するには、挿入部3の基端側から挿入部3に設けられたチャネル用ガイドチューブ11a,11bの1つおよび該チャネル用ガイドチューブ11aに接続するチャネル用ルーメン5aに内視鏡を挿入し、湾曲部2の先端に内視鏡の先端を露出させる。また、挿入部3の基端側から他の2つのチャネル用ガイドチューブ11bおよび該チャネル用ガイドチューブ11bに接続するチャネル用ルーメン5bにそれぞれ処置具を挿入し、湾曲部2の先端から処置具の先端を突出させる。この状態の医療用オーバーチューブ1を患者の体腔内に挿入し先端を患部に対向させる。
これにより、内視鏡を作動させると、内視鏡により取得された画像内に、斜め上方から俯瞰した形態の処置具の先端部および体腔内の患部が表示される。このとき、内視鏡が挿入されているチャネル用ルーメン5aが上方、処置具が挿入されているチャネル用ルーメン5bが下方となる。
操作者が、表示された画像の視野範囲を上方に移動したい場合には、第1ワイヤ4aの基端部が接続されている操作部12を回転させる。これにより、第1ワイヤ4aに張力が付与され、湾曲部2が上方に湾曲させられる。同様に、画像の視野範囲を他の方向に移動したい場合には、対応する方向に配置されているワイヤ用ルーメン6b,6c,6dに固定されている他のワイヤ4b,4c,4cに張力を付与することにより、湾曲部2を対応する方向に湾曲させる。具体的には、視野範囲を下方に移動したい場合にはワイヤ4b、視野範囲を先端側から見て左方に移動したい場合にはワイヤ4c、視野範囲を先端側から見て右方に移動したい場合にはワイヤ4dに張力が付与され、湾曲部2が湾曲させられる。
これにより、内視鏡および処置具を生体組織に対して同時に移動させることができる。
この場合において、本実施形態に係る医療用オーバーチューブ1によれば、第1ワイヤ4aを固定するワイヤ用ルーメン6aは、内視鏡用のチャネル用ルーメン5aの中心線と湾曲部2の中心線とを含む平面A上の、チャネル用ルーメン5aよりも径方向外方に配置されているので、ワイヤ4aに加えた張力に対して最大限の曲げモーメントを発生させることができ、少ない力で湾曲部2を上方に湾曲させることができるという利点がある。
そして、挿入部3の外装管9の内孔8内において第1ワイヤ4aを貫通させるワイヤ用ガイドチューブ10aが、湾曲部2において第1ワイヤ4aを固定するワイヤ用ルーメン6aに対して、周方向および径方向にずれた位置に配置されているので、図3に参考図として示されるように、同一位置に配置されている場合と比較して、外装管9を細径化することができるという利点がある。図3中、鎖線が本実施形態の医療用オーバーチューブ1の外径寸法を表している。
すなわち、挿入部3内においては、ワイヤ4aに張力が加えられても挿入部3が座屈しないようにガイドする必要があるので、ワイヤ用ガイドチューブ10aとしては、例えば、コイルチューブのように可撓性は有するが、圧縮強度が高いチューブが採用される。コイルチューブはワイヤ4aより大きな外径寸法を有するので、図3に示されるように同一位置に配置する場合には、外装管9の内孔8内にコイルチューブを配置する必要から、外装管9には実線で示される外径が必要となる。
これに対して、本実施形態に係る医療用オーバーチューブ1のように、第1ワイヤ4aを貫通させるワイヤ用ガイドチューブ10aを周方向および径方向内方にずらすことにより、複数のチャネル用ガイドチューブ11a,11bの間に形成される隙間にワイヤ用ガイドチューブ10aを配置し、外装管9の内孔8をチャネル用ガイドチューブ11a,11bの外面近くまで近接させることができる。
他のワイヤ用ガイドチューブ10b,10c,10dは湾曲部2におけるワイヤ用ルーメン6b,6c,6dと同一位置に配置しても挿入部3の外径寸法を大きくすることはない。
このように、本実施形態に係る医療用オーバーチューブ1によれば、挿入部3の外径寸法を大きくしなくても、大きな曲げモーメントを発生させかつ挿入部3の座屈を防止することができ、湾曲部2の湾曲操作性を確保しながら、細径化を図ることができるという効果を奏する。
次に、本発明の第2の実施形態に係る医療用オーバーチューブについて、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態の説明において、上述した第1の実施形態に係る医療用オーバーチューブ1と構成を共通とする箇所には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態に係る医療用オーバーチューブは、図4Aおよび図4Bに示されるように、湾曲部2を上方に湾曲させるための第1ワイヤ4aを2本備えている点で、第1の実施形態に係る医療用オーバーチューブ1と相違している。
2本の第1ワイヤ4aは、内視鏡用のチャネル用ルーメン5aの中心線および湾曲部2の中心線を含む平面Aを挟んでチャネル用ルーメン5aの両側に1つずつ配置されている。
本実施形態に係る医療用オーバーチューブにおいては、湾曲部2を上記平面Aに沿う方向に上向きに湾曲させる場合には、2本の第1ワイヤ4aに同時に等しい張力をかけるようになっている。このようにすることで、各第1ワイヤ4aが上記平面Aから周方向にずれていることにより、第1ワイヤ4aに張力が作用したときに発生する左右方向の曲げモーメントは、2本の第1ワイヤ4aで逆方向に発生するので相殺され、上方向の曲げモーメントを効果的に発生させることができる。
そして、2本の第1ワイヤ4aを上記平面Aから周方向にずらした位置において湾曲部2に固定することで、1本の第1ワイヤ4aを平面A上に配置する場合と比較して、第1ワイヤ4aの固定位置を径方向内方にずらすことができ、湾曲部2の外径寸法をさらに小さくすることができる。
そして、挿入部3における第1ワイヤ4a用のワイヤ用ガイドチューブ10aを、さらに周方向および径方向にずらすことにより、挿入部3の外径寸法も小さくすることができるという利点がある。
なお、図5に示されるように、第1ワイヤ4a以外のワイヤ4b,4c,4dのワイヤ用ガイドチューブ10b,10c,10dについても、挿入部3の外装管9の内孔8内において径方向内方に配置することにしてもよい。
また、本実施形態においては、図6Aおよび図6Bに示されるように、挿入部3もマルチルーメンチューブによって構成してもよい。この場合に、湾曲部2のワイヤ用ルーメン6aは、ワイヤ4aの固定位置および挿入部3におけるワイヤ用ルーメン(ルーメン)15aを含むように長孔状の横断面形状を有している。これにより、最外径位置に配置される湾曲部2におけるワイヤ4aの固定位置から、周方向および径方向内方にずれた位置に配置される挿入部3のワイヤ用ルーメン15aに向かって、湾曲部2のワイヤ用ルーメン6a内でワイヤ4aを滑らかに湾曲させることができる。この場合、挿入部3におけるワイヤ用ルーメン(ルーメン)15b,15c,15dは、湾曲部2のワイヤ用ルーメン6b,6c,6dに一致する位置に配置されている。また、挿入部3におけるチャネル用ルーメン(チャネル)16a,16bは、湾曲部2のチャネル用ルーメン5a,5bに一致する位置に配置されている。
また、図4Aおよび図4Bに示されるような第1ワイヤ4aを2本備える場合においても、図7Aおよび図7Bに示されるように、挿入部3をマルチルーメンチューブによって構成することにしてもよい。湾曲部2の2本の第1ワイヤ4aのワイヤ用ルーメン6aについては、図6Aおよび図6Bと同様にして、長孔状の横断面形状を有することが好ましい。
また、第1ワイヤ4aを2本備える場合には、図8Aおよび図8Bに示されるように、湾曲部2における第1ワイヤ4aの固定位置を挿入部3におけるワイヤ用ルーメン15aの位置に一致させることにしてもよい。
また、挿入部3のワイヤ用ルーメン15aを長孔状に形成し、挿入部3内において第1ワイヤ4aの経路を湾曲させることにしてもよい。
また、第1ワイヤ4aを2本備える例を記載したが、3本以上備えていてもよい。
また、ワイヤ4a,4b,4c,4dは、材料特性の異なる複数の線材を連結した線状部材であってもよい。さらに、湾曲しない区間が一部ロッドで構成されていてもよい。
1 医療用オーバーチューブ
2 湾曲部
3 挿入部
4a 第1ワイヤ(線状部材)
5a,5b,16a,16b チャネル用ルーメン(チャネル)
6a,6b,6c,6d,15a,15b,15c,15d ワイヤ用ルーメン(ルーメン)
8 内孔
9 外装管
10a,10b,10c,10d ワイヤ用ガイドチューブ(第2のガイドチューブ)
11a,11b チャネル用ガイドチューブ(第1のガイドチューブ)
12 操作部(基端部)
13 固定部材(先端部)
A 平面

Claims (10)

  1. 先端部および基端部を有する長尺の挿入部と、
    該挿入部の前記先端部に接続され、湾曲可能な湾曲部と、
    前記挿入部の基端側に配置される操作部と、
    前記湾曲部の先端側に固定される先端を有し、前記挿入部および前記湾曲部の長手軸に沿って移動自在に配置され、前記操作部において加えられた張力を伝達して前記湾曲部を湾曲させる線状部材と、を備え、
    前記湾曲部に前記挿入部を貫通してきた医療用デバイスを貫通可能な複数のチャネルを有し、
    前記挿入部における前記線状部材が、前記湾曲部に配置される前記線状部材の位置に対して、周方向および径方向内方にずれた位置に配置されている医療用オーバーチューブ。
  2. 前記湾曲部が、前記長手軸に沿って延びた前記チャネルを有し、
    前記挿入部が、該挿入部の前記長手軸に沿って延びた外装管と、前記チャネルに接続された第1のガイドチューブと、前記線状部材を挿入可能な第2のガイドチューブとを備え、
    該第2のガイドチューブ内を通る前記線状部材が、前記湾曲部に配置される前記線状部材の位置に対して、周方向および径方向内方にずれた位置に配置されている請求項1に記載の医療用オーバーチューブ。
  3. 前記挿入部が、前記線状部材を挿入可能なルーメンを備え、
    前記ルーメンを通る前記線状部材が、前記湾曲部に配置される前記線状部材の位置に対して、周方向および径方向内方にずれた位置に配置されている請求項1に記載の医療用オーバーチューブ。
  4. 前記外装管が、前記長手軸に沿って延びた内孔を有し、
    前記第2のガイドチューブが、前記外装管の前記内孔内を前記挿入部の前記長手軸に沿って配置されている請求項2に記載の医療用オーバーチューブ。
  5. 前記湾曲部を、該湾曲部の中心線および前記チャネルの中心線を含む平面に沿う方向に湾曲させる前記線状部材が、前記平面を挟む位置に2以上配置されている請求項1に記載の医療用オーバーチューブ。
  6. 前記湾曲部の先端に設けられる先端部を備え、
    前記線状部材がワイヤであり、前記先端部に前記ワイヤの端部が固定されている請求項1に記載の医療用オーバーチューブ。
  7. 前記湾曲部を、該湾曲部の中心線および前記チャネルの中心線を含む平面に沿う方向に湾曲させる前記線状部材が、前記平面を挟む位置に2以上配置されている請求項2に記載の医療用オーバーチューブ。
  8. 前記湾曲部の前記先端に設けられる先端部を備え、
    前記線状部材がワイヤであり、前記先端部に前記ワイヤの端部が固定されている請求項2に記載の医療用オーバーチューブ。
  9. 前記湾曲部を、該湾曲部の中心線および前記チャネルの中心線を含む平面に沿う方向に湾曲させる前記線状部材が、前記平面を挟む位置に2以上配置されている請求項3に記載の医療用オーバーチューブ。
  10. 前記湾曲部の前記先端に設けられる先端部を備え、
    前記線状部材がワイヤであり、前記先端部に前記ワイヤの端部が固定されている請求項3に記載の医療用オーバーチューブ。

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