JPH11508458A - 吸入装置および方法 - Google Patents

吸入装置および方法

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JPH11508458A JP9504251A JP50425197A JPH11508458A JP H11508458 A JPH11508458 A JP H11508458A JP 9504251 A JP9504251 A JP 9504251A JP 50425197 A JP50425197 A JP 50425197A JP H11508458 A JPH11508458 A JP H11508458A
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Abstract

(57)【要約】 入口および出口を有するチャンバと、活性物質溜めとを包含する吸入装置において、さらに、チャンバ内に真空を生じさせる真空手段と、真空を解除して、溜め内の活性物質が真空解除時にチャンバ内に分散するように配置した弁手段とを包含する吸入装置である。

Description

【発明の詳細な説明】 吸入装置および方法 本発明は、吸入装置、特に、使用者が活性物質(特に、粉末形態の抗喘息薬) を吸入するのを助ける吸入装置に関する。 薬剤、特に抗喘息薬投与のための吸入装置は公知である。吸入は、必要な抗喘 息効果を得るのに必要な投与量が経口の場合よりもかなり低いので、このような 薬剤の投与の好ましい方法である。加えて、或る種の薬剤は胃腸管では吸収され にくい。 多数の吸入装置は気体噴射剤あるいはフレオンのような加圧ガスによって薬剤 の分散体を供給する。このような加圧式吸入装置に伴う欠点は、患者の噴射ガス に対する反応が好ましくないことである。さらに、フレオンによる環境汚染の可 能性についても大きな懸念がある。 粉末形態の活性物質を投与する吸入装置も開発されている。英国特許第1,122, 284号に記載されているFisons’Spinhaler(登録商標)、米国特許第4,524,769 号に記載されているTURBUHALER(登録商標)、ヨーロッパ特許出願第407028号に 記載されているようなこれらの装置は、使用者が吸入時に装置を通して発生する 空気流によって作動するものである。したがって、投与効果は使用者が強く吸引 できるかどうかの能力に依存しており、子供や虚弱な成人のような多くの使用者 が充分強く吸入することができないため望ましくない。 WO92/04066(Bisgaard)が、活性物質を分散状態で吸引し得るチャンバ(ま たはスペーサ)と、患者がこのチャンバから分散した活性物質を吸引することが できるマウスピースとを包含する「ホールディング・チャンバ」装置を開示して いる。チャンバは、それが最小容積と最大容積を得る2つの位置間で移動できる 少なくとも1つの壁部分によって構成してあり、 この可動壁部分を、分散チャンバが最大容積を得て、溜めから分散チャンバ内に 活性物質を吸引する位置に向かって寄せる移動手段を包含する。 上記装置においては、壁部分はピストンであり、ピストンの移動で活性物質を 分散チャンバ内に吸引させる。 上記装置は多数の欠点を有する。使用時、粉末がシールおよびピストンの摺動 作用と干渉し、作動毎に投与量が変わるのである。別の欠点は、粉末投与量がピ ストンの移動量に依存しており、このピストン移動量が、スプリングがピストン 移動行程の終りに向かうにつれて弱くなるために装置の使用毎に変化しがちであ り、使用者がピストン操作量を変えなければならないということにある。さらに 、この装置はかさばっており、使いにくい。 本発明の目的は、特別な噴射剤を必要とせず、吸気流量が低い場合でもあらゆ る使用者が使用できる、分散活性物質用の吸入装置を提供することにある。 本発明によれば、入口と出口を有するチャンバと、活性物質溜めとを包含する 吸入装置であって、さらに、チャンバ内に真空を生じさせる真空手段と、真空が 解除されたときに溜め内に収容されている物質をチャンバ内に分散させるように 真空を解除するように配置した弁手段とを包含する吸入装置が提供される。 好ましくは、入口はチャンバを活性物質溜めに接続し、真空の解除時に活性物 質がチャンバ内に吸い込まれ、分散すようにした接続手段を備えている。好まし くは、この接続手段は、チャンバへ溜めを押込んではめるようにするハウジング である。この接続手段が溜めをチャンバへ接続してほぼ気密なシールを形成する と便利である。 ここで使用する「真空」という用語は、大気圧以下の圧力、代表的には 700mbarを意味するものである。 本発明の装置は、特に、弁手段が真空の急速解除を行うために有利である。こ の特徴は、特に、チャンバへの空気の急速流入により、チャンバ内での活性物質 を呼吸できる形態で非常に有効に分散するので、有利である。本発明の装置は、 慣用の吸入装置で通常達成される30%分散率の代わりに70%粉末分散率を達 成できる。本発明の装置によって得られる有効な粉末分散は、公知の装置に比べ て吸入しやすい微細粉末粒子の量を増大させる。 好ましくは、弁手段はヒンジ止めフラップからなり、これは入口をシールする シール状態から活性物質をチャンバ内に吸い込み得る解放状態まで移動できる。 あるいは、ヒンジ止めフラップを、例えばボア付きプラグからなる第2チャンバ 入口に設けてもよい。 好ましくは、ヒンジ止めフラップは解放自在のキャッチによってシール状態に 保持される。 好ましくは、ヒンジ止めフラップは、便宜上スプリングによって解放状態へ片 寄せられている。あるいは、フラップは、急激な空気の進入によって最適状態に 開くように押され、保持手段によって保持され、次いで、シール位置へ戻るよう に解放される。 好ましくは、活性物質は粉末形態の薬剤であり、溜めは計量された粉末量を投 与するようになっていると便利である。薬剤は、活性成分、例えば吸湿薬のみか らなるものであってもよい。活性成分の例としては、クロモグリク酸ナトリウム 、ネドクロミルナトリウム(nedocromil sodium)、サルブタモール、テルブタリ ンがある。薬剤は不活性キャリヤを付加的に包含するのが好ましい。特に圧縮形 態の薬剤の場合にはこれが好ましい。これは分散特性を改善するからである。適 当な不活性キャリヤとしては、シ ュガー、例えばラクトースがある。不活性キャリヤが存在する場合、キャリヤの 粒径が活性成分の粒径よりも大きいのが好ましい。密でない粉末形態のときに活 性成分の適当な粒径は1〜10μmである。 薬剤の組成の例としては、ラクトースと組み合わせた上記活性成分のうち任意 1つの混合物があり、キャリヤ対活性成分の比率は、存在する特定の物質に依存 する。例えば、ネドクロミルナトリウムあるいはクロモグリク酸ナトリウムとラ クトースの1:1混合物が有利であることがわかっている。 溜めは乾燥粉末吸入装置を包含すると有利である。 好ましくは、真空手段は、相互にシール接続され、互いに対して移動でき、チ ャンバ内に構成されたスペースの体積を増加させ、それによって真空を生じさせ るチャンバの第1、第2の部分からなる。 好ましくは、これらチャンバ部分にはねじ手段が設けられ、それによって、一 方の部分を他方の部分に対して回転させてチャンバ内に構成されたスペースを増 大させる。代表的には、所望の真空は二回転(720°)あるいはそれ以下の回転 で達成される。回転毎の間に真空が作用を逆転するのを防ぐためにラチェットま たは同様の手段を設けてもよい。これにより、使用者が装置を出発位置へ戻すこ とができる急速解放機構を得ることができる。 好ましくは、ねじは、負荷を分散させると共に、清掃のために分解した後に使 用者が容易に再組立てできるようにした多条ねじとして配置する。好ましくは、 ヒンジ止めフラップは接続手段に連結され、接続手段は回転自在であり、接続手 段の回転で解放自在のキャッチを離脱させ、ヒンジ止めフラップが解放状態へ移 動できるようにする。あるいは、枢着ラッチ機構をヒンジ止めフラップの縁から 離れるように移動させてヒンジ止めフラ ップを解放する。 好ましくは、解放自在のキャッチは、チャンバ内に配置され、シール状態でヒ ンジ止めフラップの一部と係合できるタング手段を包含する。 別の態様によれば、本発明は、吸入用の活性物質を分散させる方法であって、 活性物質溜めおよび入口、出口を有するチャンバを用意する段階と、 チャンバ内で真空を生じさせる段階と、 弁手段を作動させて真空を解除し、溜め内の活性物質をチャンバ内で分散させ る段階 とを包含する方法を提供する。 好ましくは、この方法は、チャンバを活性物質溜めに接続して、真空解除時に 溜め内の活性物質がチャンバ内に引き込まれ、分散させられるようにする段階を 包含する。 使用者は、装置を操作することによって活性物質の分散を行った後、チャンバ の出口を通して分散物質を吸入することができる。この出口は、好ましくは、必 要に応じて一方向弁を備えたフェイスマスクを有するマウスピースとして形成さ れる。一方向弁は装置のチャンバに湿った呼気が入る(活性物質が粉末形態であ る場合に問題となる可能性がある)のを防ぐものであり、また、所望の用量が装 置から吹き出されるのを防ぐものである。 真空が解除される前に装置の出口が使用者の口に保持されると好都合である。 これは、始動後にチャンバが動くと、粉末のエアロゾルがチャンバ壁面に衝突し 、吸入できる活性物質の量を減らすからである。 以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施例を説明する。 図1は、計量薬剤粉吸入装置(MDPI)と接続できる本発明の装置の 部分断面図である。 図2a、2bは、図5a〜5cの装置を示す。 図3は、図2a、2bの装置の部分断面図であり、チャンバに対してハウジン グを回転させて真空を発生させる状態を示す。 図4a、4bは、MDPIの圧力解放すなわち始動によってチャンバ内で活性 物質を粉末形態で分散させる様子を示す断面図である。 図5a、5b、5cは、シール状態にある本発明の装置の断面図である。 図6a、6b、6cは、解放状態にある図5a、5b、5cの装置の断面図で ある。 図7は、プランジャ・スプリング配置からなる別の真空手段を示す。 図8a、8bは、フィンガあるいはハンド操作式真空ポンプ構造を包含するさ らに別の実施例の真空手段を示す。 図9は、本発明のさらにまた別の実施例のチャンバ形状を示す。 図示のように、本発明の好ましい吸入装置は、入口2および出口3を有する2 分割式円筒形チャンバ1を包含する。好ましくは、チャンバ部分は、ポリプロピ レンや商品名Evopreneとして知られるスチレン−エチレンブタジエン−スチレン (SBS)を含む材料で作られる。 円筒体の部分は、図示のように、内部ゴムシール1aによって相互にシールさ れる。 チャンバ1は図1〜7に円筒体として示してあるが、他の形状も使用し得るこ とは了解されたい。別の好ましいチャンバ形状が図9に示してある。図示のよう に、チャンバは同軸の対向した截頭円錐形の部分FC、FC′からなり、これら の部分は基部のところで密封連結可能である。 入口2は接続手段5を備えたハウジング4として設けてあり、ここに MDPI6が押込みばめされる。 ハウジング4および接続手段は或る特定のMDPIに合わせて特別に設計して もよいし、種々のMDPIに合わせて変形可能な材料で作ってもよい。 空気通路Aが、図5aに示すように、ハウジングに設けた内部溝によってMD PIとハウジングの間に設けてある。これらの溝は、装置の停止によって与えら れる流れを越えた流れになんらかの特定の制限を与えないような寸法となってい る。 MDPIのマウスピース7は締りばめであり、好ましくはハウジング4に対し て気密シールである。 ハウジング4は、図1、5a、6aに示すように、チャンバ内の円筒形くぼみ 内に設置してあるのが好ましい。 ハウジング4およびそれに連結したMDPI6は、フィンガ・グリップ8によ ってチャンバに対して一方向に回転させることができる。反対方向への回転は、 チャンバ1のボアに錠止するように広がるコイルスプリング・ラチェットRによ って阻止される。 Oリング9がハウジング4とチャンバ1の間に真空シールを与えている。しか しながら、所望に応じて2分割式係合自在の成形構造のような他のシール手段を このOリングの代わりに用いることもできる。 図5b、6bに示すように、フラップ10がハウジング4にヒンジ10aを止 めてあり、このフラップはチャンバ1上に設けたタング13の形をした解放自在 のキャッチ12によってゴム製フラップ・シール11に対して気密閉鎖するよう に保持され得る。 図5a、6bに示すように、フラップ10は非対称的であり、タング13がフ ラップの片側に位置するとき(図5b)、フラップは閉鎖状態に保 持される。しかしながら、ハウジングを徐々に回転させるにつれて、タングは急 激にフラップとの係合から外れる(図6b)。フラップは、真空差圧によって、 好ましくはスプリング14のような片寄せ手段の助けを受けて、直ちに解放状態 すなわち開放状態に押圧される。 ハウジングをさらに回転させると(始動または放出の後)、タング13がフラ ップ10と再係合し、フラップ10をシール状態に再閉鎖し、再使用のための準 備が整う。 使用時、MDPI6は、まず、計量粉末薬剤を投与するようにセットされてか らハウジング4内に挿入される。次いで、フィンガ・グリップ8を回転させてフ ラップ10をシール状態に閉ざし、タング13を始動点に持って行く。この位置 は、ハウジング4とチャンバ1のボア16の間に配置した、図2b、4b、5c 、6cに示す戻り止め15によって使用者に表示される。 戻り止めは、上記位置に達したときに使用者にカチッという感覚や音を与えた りするために有利である。 図示実施例において、チャンバ1の部分を相対的に回転させて図3に示すよう なねじ17の螺旋溝を作動させることによって真空が発生する。好ましくは、チ ャンバの体積は、大気圧での初期550mlから真空での750mlまで増大する。 750mlの体積は、子供でも容易に吸入できる体積であるから好都合である。 したがって、装置はチャンバから吸入される一呼吸当たりの一回分の活性成分投 与量を容易に供給することができる。 図示の粗い3条ねじは2つのチャンバ部分の2回転捩りで52mmの伸びを与え る。 装置を始動するには、吸入装置出口のところのマウスピース18を口に 咥え、図4bに示すように、フィンガ・グリップ8とチャンバ・リブ19と間で 絞り作用を加える。 これが戻り止め手段を解放し、タング13がフラップ10との係合から外れる 。フラップは、真空差圧によって、好ましくは、片寄せスプリング14により解 放状態へ直ちに押圧される。 投与粉末は、急速な空気の流入によってチャンバ内で効果的に分散させられ、 使用者が容易に吸入できるエアロゾル・クラウドを形成する。吸入が進むにつれ て、新鮮な空気がMDPI6を通してチャンバ1の入口に吸い込まれる。図示装 置では、チャンバ内への補助的な空気流入を可能とする別体の入口弁は設けてな いが、所望に応じてこのような入口弁を設けてもよい。このような入口弁を設け た場合、それは装置が始動した直後に開くように配置する。 マウスピース18は慣用のゴム製またはポリマー製のフラップ弁18aを備え 、いかなる湿った呼気もチャンバ1に流入しないようにすると共に、解除される まで真空を維持するようになっている。 上記の単ストロークねじ式真空手段17が特に好ましいが、始動前にチャンバ 内に真空を発生させることが他の種々の真空手段で達成できることは当業者には 明らかであろう。 チャンバ内に設けた単ストローク・スプリング20とプランジャ(またはピス トン)21の配置を含む別の真空手段が図7に示してある。 この実施例では、プランジャ21はスプリング20に抗して押されてから解放 されたときに真空を発生する。解放自在のキャッチ(図示せず)のような真空解 放でフラップ弁を開き、活性物質を溜めからチャンバ内へ分散させる。 別の実施例において、真空は、図8a、8bに示すような多ストローク・ ポンプ構造によって発生する。これはチャンバに対する入口弁、出口弁を備えた 別体のハンドまたはフィンガ操作式真空ポンプを包含する。 しかしながら、今述べた2つの真空手段は、好ましいねじ式真空手段に比較し て分解、清掃が難しく、比較的かさばっているので、それほど便利ではない。 実験 好ましい装置を、EP 0,407,028 A2に記載されている公知のMDPI Fisonns ’ULTRAHALERTM)を用いてテストした。粉末薬剤(Fisons’TiladeTM)の吸入の 補助としての本発明装置の有効性を、Astra-Copleyインパクタのような多段液体 インパクタを用いることによって公知方法でテストした。テスト装置はモデル呼 吸管・肺構造を包含し、人体の種々の部位に到達するであろう粒子の量およびサ イズを決定することができる。 結果を表1、2に示す。重要な結果は部位S3、S4、フィルタに到達した薬 剤の重量に関するものである。これは、これらの部位が使用者に投与された呼吸 可能部分、すなわち、肺下葉で所望の治療効果を与えるように吸入できるサイズ の薬剤量を示すからである。 結果は、90%以上の粉末薬剤がチャンバから吸入され、使用者の咽喉に到達 し、約70%〜80%の薬剤が望んだとおりに肺下葉に到達できるサイズである ことを示している。 図9に示す同軸の対向した截頭円錐形チャンバ部分は特に有効であった。これ は、このチャンバ形状が、真空解除時に発生する分散粉末クラウドの形状に、よ り適しているためと考えられる。すなわち、粉末クラウドの吸入可能部分が、円 筒形チャンバにおけるほどチャンバ壁面に衝突することがないためと考えられる 。これにより、円筒形チャンバに比べて、粉末クラウドの吸入可能部分がより多 くチャンバから吸入され得ることになる。 薬剤、特に粉末形態の薬剤を治療効果を要する使用者の体内の部位へ投与する に当たっての本発明装置の有効性は、使用者が薬剤の望ましくない可能性のある 副作用を受けにくいということを意味する。したがって、本発明の装置は、副作 用を与えるとして知られているステロイド薬剤の吸入支援器として特に適してい る。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1997年6月24日 【補正内容】 請求の範囲 1.入口および出口を有するチャンバと、活性物質溜めと、チャンバ内に真空を 生じさせる真空手段とを包含する吸入装置において、さらに、 真空を解除するように配置した弁手段と、チャンバを活性物質溜めに接続す る接続手段とを包含し、 活性物質が乾燥粉末の形態であり、溜めが計量粉末分を投与するようになっ ており、 真空解除時に溜め内の活性物質がチャンバ内に吸い込まれ、その中に分散さ れる ことを特徴とする吸入装置。 2.請求項1記載の装置において、弁手段がヒンジ止めフラップを包含し、この ヒンジ止めフラップが、入口をシールするシール状態から解放状態に移動できる 装置。 3.請求項2記載の装置において、ヒンジ止めフラップが解放自在留め金によっ てシール状態に保持される装置。 4.請求項3記載の装置において、ヒンジ止めフラップが解放状態へ片寄せられ ている装置。 5.請求項1〜4のいずれか1つに記載の装置において、溜めが乾燥粉末吸入装 置を包含する装置。 6.請求項1〜5のいずれか1つに記載の装置において、接続手段が押込み装着 式接続手段である装置。 7.請求項1〜6のいずれか1つに記載の装置において、接続手段がほぼ気密の シールを形成するように溜めをチャンバへ接続する装置。 8.請求項1〜7のいずれか1つに記載の装置において、真空手段が相互にシー ル接続したチャンバ部分を包含し、これらのチャンバ部分が互い に対して移動してチャンバ内に構成されたスペースの体積を増大させ、真空を発 生させる装置。 9.請求項8記載の装置において、ねじ手段がチャンバ部分に設けてあり、チャ ンバ部分を相対的に回転させることによってチャンバ内に構成されたスペースを 増大する装置。 10.請求項3記載の装置または請求項3に従属する任意の請求の範囲に記載の装 置において、解放自在の留め金がチャンバ内に配置したタング手段を包含し、こ のタング手段がシール状態にあるヒンジ止めフラップの一部と係合できる装置。 11.請求項10記載の装置において、ヒンジ止めフラップが接続手段に連結して あり、この接続手段が回転可能であり、接続手段を回転させたときに解放自在の 留め金が外れ、ヒンジ止めフラップが解放状態へ移動できるようになっている装 置。 12.吸入用の活性物質を分散させる方法であって、 計量乾燥粉末分を投与するようになっている活性物質溜めを用意する段階と 、 入口、出口を有するチャンバを用意する段階と、 チャンバを活性物質溜めに接続する段階と、 チャンバ内に真空を生じさせる段階と、 弁手段を操作して真空を解除し、溜め内の活性物質が真空解除時にチャンバ 内に分散されるようにする段階 とを包含することを特徴とする方法。 13.請求項12記載の方法において、活性物質が吸湿性薬剤である方法。 14.請求項13記載の方法において、吸湿性薬剤が、クロモグリク酸ナトリウム 、ネドクロミルナトリウム(nedocromil sodium)、サルブタモー ル、テルブタリンから選んだものである方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I L,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR ,TT,UA,UG,US,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.入口および出口を有するチャンバと、活性物質溜めとを包含する吸入装置に おいて、さらに、チャンバ内に真空を生じさせる真空手段と、真空を解除して、 溜め内の活性物質が真空解除時にチャンバ内に分散するように配置した弁手段と を包含する吸入装置。 2.請求項1記載の装置において、さらに、チャンバを活性物質溜めに接続し、 真空解除時に活性物質がチャンバ内に吸い込まれ、分散するようにした接続手段 を包含する装置。 3.請求項1または2記載の装置において、弁手段がヒンジ止めフラップを包含 し、このヒンジ止めフラップが、入口をシールするシール状態から活性物質がチ ャンバ内に吸い込まれる解放状態に移動できる装置。 4.請求項3記載の装置において、ヒンジ止めフラップが解放自在のキャッチに よってシール状態に保持される装置。 5.請求項4記載の装置において、ヒンジ止めフラップが解放状態へ片寄せられ ている装置。 6.請求項1〜5のいずれか1つに記載の装置において、活性物質が粉末形態で ある装置。 7.請求項6記載の装置において、溜めが計量粉末分を投与するようになってい る装置。 8.請求項7記載の装置において、溜めが乾燥粉末吸入装置を包含する装置。 9.請求項1〜8のいずれか1つに記載の装置において、接続手段が溜めのチャ ンバへの押込みばめ接続を可能にする装置。 10.請求項1〜9のいずれか1つに記載の装置において、接続手段がほぼ気密の シールを形成するように溜めをチャンバへ接続する装置。 11.請求項1〜10のいずれか1つに記載の装置において、真空手段が相互にシ ール接続したチャンバ部分を包含し、これらのチャンバ部分が互いに対して移動 してチャンバ内に構成されたスペースの体積を増大させ、真空を発生させる装置 。 12.請求項11記載の装置において、ねじ手段がチャンバ部分に設けてあり、チ ャンバ部分を相対的に回転させることによってチャンバ内に構成されたスペース を増大する装置。 13.請求項4記載の装置または請求項4に従属する任意の請求の範囲に記載の装 置において、解放自在のキャッチがチャンバ内に配置したタング手段を包含し、 このタング手段がシール状態にあるヒンジ止めフラップの一部と係合できる装置 。 14.請求項13記載の装置において、ヒンジ止めフラップが接続手段に連結して あり、この接続手段が回転可能であり、接続手段を回転させたときに解放自在の キャッチが外れ、ヒンジ止めフラップが解放状態へ移動できるようになっている 装置。 15.吸入用の活性物質を分散させる方法であって、活性物質溜めを用意する段階 と、入口、出口を有するチャンバと、チャンバ内に真空を生じさせる段階と、弁 手段を操作して真空を解除し、溜め内の活性物質が真空解除時にチャンバ内に分 散されるようにする段階とを包含する方法。 16.請求項15記載の方法において、さらに、チャンバを活性物質溜めに接続し 、真空解除時に活性物質がチャンバ内へ吸い込まれ、分散されるようにする段階 を包含する方法。 17.請求項15または16に記載の方法において、活性物質が吸湿性薬剤である 方法。 18.請求項17記載の方法において、吸湿性薬剤が、クロモグリク酸ナト リウム、ネドクロミルナトリウム(nedocromil sodium)、サルブタモール、テ ルブタリンから選んだものである方法。
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