KR100813805B1 - Pedicle Screw Apparatus for preventing slip - Google Patents

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Abstract

본 고안은 척추용 고정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개별의 척추를 연결하는 로드와 척추골에 이식되는 페디클 스크류의 헤드부와 그에 결합되는 볼트부재를 포함하는 척추용 고정장치 중 볼트부재에 관한 것이다.    The present invention relates to a spinal fixing device, and more particularly to the bolt member of the spinal fixing device including a rod connecting the individual vertebrae and the head portion of the pedicle screw implanted in the vertebra and a bolt member coupled thereto. It is about.

본 고안은 절개부(12)를 갖고 내표면에는 나사부가 형성된 헤드부, 상기 헤드부의 하부에 위치되어 척추골 내에 일정 깊이로 삽입되면서 나사결합되는 고정부, 상기 절개부(12)에 삽입되는 로드, 중앙에는 체결용 요(凹)부가 형성되고, 외부 측면에는 나사가 형성되어 상기 헤드부 내에 나사 결합되어 상기 로드의 상부를 눌러주며 로드와의 접촉부위에는 나선돌기가 나와 있어 미끄럼을 방지할 수 있는 볼트부재를 포함하는 척추용 고정장치를 제시한다.The present invention has a cutout portion 12 and the inner surface of the head portion is formed with a screw portion, a fixed portion that is screwed while being inserted to a predetermined depth in the vertebrae, the rod is inserted into the cutout portion 12, A fastening recess is formed at the center, and a screw is formed at the outer side to be screwed into the head to press the upper portion of the rod, and a spiral protrusion comes out at the contact portion with the rod to prevent slippage. Provided is a spinal device including a bolt member.

본 고안에서 주로 제시하고자 하는 것은 헤드부에 안착된 로드를 고정, 지지하기 위한 볼트부재에 대한 것으로 본 고안과 같이, 볼트부재의 끝단부에 나선형의 돌기를 설치하면 로드의 비틀림에 대한 저항력이 늘어나고, 전후의 미끄러짐에 대한 방지가 탁월해지는 효과를 갖는다.Mainly intended to present in the present invention is for the bolt member for fixing and supporting the rod seated on the head portion, as in the present invention, the installation of a spiral protrusion on the end of the bolt member increases the resistance to the torsion of the rod This has the effect that the prevention against slipping back and forth is excellent.

페디클 스크류, 척추, 고정장치, 헤드, 로드, 볼트, 나사 Pedicle Screws, Spine, Fixtures, Heads, Rods, Bolts, Screws

Description

미끄럼 방지용 척추내 고정장치 {Pedicle Screw Apparatus for preventing slip}Non-slip intravertebral fixation device {Pedicle Screw Apparatus for preventing slip}

도 1은 종래의 척추용 고정장치가 분해되어 있는 도면1 is an exploded view of a conventional spinal column fixing device

도 2은 본 고안의 볼트부재와 헤드부가 결합되어 있는 도면2 is a view in which the bolt member and the head portion of the present invention are combined;

도 3은 본 고안의 볼트부재를 헤드부와 체결한 후 로드의 굽힘이 하방으로 3 is after bending the bolt member of the present invention and the head of the rod bending downward

굽혀짐에 따라 접촉되는 모습을 나타내는 도면       Drawing showing contact as bent

도 4는 본 고안의 볼트부재를 헤드부와 체결한 후 로드의 굽힙이 상방으로 Figure 4 is after the bolt member of the present invention is fastened to the head and the bend of the rod upwards

굽혀짐에 따라 접촉되는 모습을 나타내는 도면       Drawing showing contact as bent

도 5는 본 고안의 볼트부재의 나선 돌기부분을 확대한 도면5 is an enlarged view of the spiral protrusion of the bolt member of the present invention;

도 6은 본 고안의 볼트부재의 단면도를 보여주는 도면Figure 6 is a view showing a cross-sectional view of the bolt member of the present invention

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

2 : 고정부 4 : 헤드부 2 fixed part 4 head part

7 : 볼트부재 6 : 로드7 bolt member 6 rod

12 : 절개부 32 : 나선형 돌기12: incision 32: spiral projection

본 고안은 척추용 고정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개별의 척추를 연결하는 로드와 척추골에 이식되는 페디클 스크류의 헤드부와 그에 결합되는 잠금 스크류를 포함하는 척추용 고정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a spinal fixing device, and more particularly, to a spinal fixing device including a rod connecting the individual vertebrae and a head portion of the pedicle screw implanted in the vertebra and a locking screw coupled thereto.

척추용 고정장치는 어떤 원인에 의해서 척추에 이상이 발생된 환자를 수술에 의해서 치료하기 위한 장치이다. 예를 들면, 척추 골절상을 입은 환자의 경우에, 척추를 이루는 각 척추골을 척추용 고정 장치를 통해서 상호 연결함으로써 척추가 정상의 상태로 회복되는 것을 돕게 된다. 환자는 척추 고정장치를 이식한 상태에서 반영구적으로 생활하게 된다. 따라서 인체 내에 삽입되는 보조물은 단순하면서도 오랜 시간동안의 인체활동에 의해서 설치 된 보조물의 변형이나 체결이 느슨해지는 일이 없어야 한다.The spinal fixation device is a device for treating a patient whose abnormality has occurred in the spine due to some cause by surgery. For example, in a patient with a vertebral fracture, the vertebrae of the vertebrae are interconnected through a vertebral fixation device to help the vertebrae return to normal. The patient lives semipermanently with the spinal fixation implanted. Therefore, the auxiliary to be inserted into the human body should be simple but not deformed or fastened to the installed auxiliary by long time human activity.

도 1 에 도시된 것은 종래 기술에 따른 척추 고정장치의 일 예이다.Shown in Figure 1 is an example of a spinal fixation device according to the prior art.

도 1 을 참조하면, 척추 고정 장치는 상단에 헤드부(4)가 형성된 페디클 스크류(14)를 구비하는데, 상기 헤드부(4)안에 삽입되는 로드(6)와 로드(6)가 상기 헤드부(4)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해서 헤드부(4) 안에는 볼트부재(7)가 결합됨으로써 이루어진다. 볼트부재(7)의 하단부는 로드(6)의 외주면과 가압 상태로 접촉함으로써 로드(6)가 고리(9)로부터 이탈하는 것을 방지한다. 또한 일부 제품의 경우, 상기 헤드부(4)의 상부 외주면에 캡이 씌어짐으로써 볼트부재(7)가 이탈하는 것을 방지한다. 즉, 상기 나사를 조임과 동시에 상기 헤드의 양측부가 외부로 벌어지는 것을 방지 하기 위한 것이다.Referring to FIG. 1, the spinal fixation device includes a pedicle screw 14 having a head portion 4 formed at an upper end thereof, wherein a rod 6 and a rod 6 inserted into the head portion 4 are mounted on the head. The bolt member 7 is coupled to the head part 4 to prevent it from being separated from the part 4. The lower end of the bolt member 7 is in contact with the outer circumferential surface of the rod 6 in a pressurized state to prevent the rod 6 from escaping from the ring 9. In addition, in some products, the cap is covered on the upper outer circumferential surface of the head portion 4 to prevent the bolt member 7 from falling off. That is, at the same time to tighten the screw to prevent both sides of the head from spreading to the outside.

위와 같은 구성을 가진 척추 고정 장치에서 페디클 스크류(2)는 환자의 척 추골에 대하여 나사 결합됨으로써 이식된다. 하나의 페디클 스크류(2)는 다른 척추 골에 결합된 다른 페디클 스크류와 상기 로드(6)를 통해 연결된다. 이때 로드(6)는 개별 환자의 척추의 형태에 따라서 적절한 곡률을 가지도록 적합화 되어야 하는데, 이와 같은 로드(6)의 변형은 이식 수술 현장에서 소정의 기구를 이용하여 이루어질 수 있다. 환자는 척추 고정장치에 의해서 더 이상의 척추의 손상을 막을 수 있고, 척추들의 상태가 개선될 때까지 안정된 상태를 유지할 수 있다. 따라서 상기 로드(6)를 수용하는 포크형 헤드부(4)는 견고하면서도 로드(6)를 확실하게 고정시키기 위한 구조로 되어 있어야 한다. 즉, 로드를 수용하면서도 확실하게 고정하기 위한 체결부가 필요하다.In the spinal fixation device having the above configuration, the pedicle screw 2 is implanted by screwing the vertebrae of the patient. One pedicle screw 2 is connected via the rod 6 with another pedicle screw coupled to the other vertebra. In this case, the rod 6 should be adapted to have an appropriate curvature according to the shape of the spine of the individual patient. Such a deformation of the rod 6 may be made by using a predetermined instrument at the implantation site. The patient can be prevented from further damage to the spine by the spinal fixation device and can remain stable until the condition of the spine improves. Therefore, the fork-shaped head part 4 accommodating the rod 6 should be structured to firmly and securely fix the rod 6. That is, there is a need for a fastening portion for securely fixing the rod while receiving it.

이러한 체결부로 종래에는 접촉면 다른 장치가 없는 하나의 볼트부재(7)나 헤드부(4)에 씌워서 사용하는 캡을 사용하였다. 그러나, 하나의 볼트부재(7)는 헤드부(4)에 체결되는 역할과 로드(6)를 가압하는 역할을 동시에 수행하므로, 로드(6)에서 발생되는 미끌림과 뒤틀림에 대한 정밀하고 견고한 가압을 할 수는 없었다. 또한, 로드는 인체내에서 3차원 운동을 하지만 하나의 볼트부재로는 다양한 미세 3차원 운동을 방지할 수가 없었다. 캡을 씌우는 방식에 있어서는 장치가 복잡해지는 단점이 존재하게 되고 또한, 과도한 신전운동에 의하여 삽입 후 벗겨지는 결함도 존재하고 있었다.As such a fastening portion, a cap used by covering one bolt member 7 or a head portion 4 without another contact surface is conventionally used. However, one bolt member 7 performs the role of fastening to the head portion 4 and the pressure of the rod 6 at the same time, so that the precise and firm pressing against the slip and distortion generated in the rod (6) I could not. In addition, the rod is a three-dimensional movement in the human body, but one bolt member was not able to prevent a variety of fine three-dimensional movement. In the capping method, there is a disadvantage in that the device is complicated, and there are also defects that are peeled off after insertion due to excessive extension movement.

또한, 이러한 현상의 방지대책 중 하나로 로드에 직접적으로 골을 파서 볼트부재 또는 헤드부와의 접촉면적을 높이고자 하는 형태의 로드도 개발되었으나, 상대적인 로드의 단면적이 작아지게 되어 부러지는 현상이 발생되기도 하고 골의 형상이 무뎌져서 미끄러짐의 원인을 제공하기도 하였다.In addition, as a countermeasure against such a phenomenon, a rod having a shape to increase the contact area with the bolt member or the head part by digging directly into the rod has been developed, but the cross-sectional area of the rod becomes smaller, which may cause breakage. In addition, the shape of the bones became blunt, which provided the cause of slipping.

따라서 헤드부에 견고하게 체결되면서도, 로드를 정밀하게 결합, 지지할 수 있도록 하는 개선된 기술이 요구되어 오고 있었다.Accordingly, there has been a demand for an improved technology that allows the rod to be precisely coupled and supported while being firmly fastened to the head.

본 고안은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 척추용 고정장치의 개선된 구성을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, to provide an improved configuration of the spinal fixing device.

본 고안의 목적은 척추용 고정장치의 헤드부 내에 체결되는 볼트부재의 하단부에 나선형 돌기를 만들어, 헤드부에 체결되는 동시에 로드의 미끄러짐 및 비틀림을 방지하며 정밀하게 결합, 지지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to make a spiral protrusion on the lower end of the bolt member to be fastened in the head portion of the fixing device for the spine, to be fastened to the head portion and to prevent the sliding and torsion of the rod, and to accurately engage and support It is done.

본 고안은 척추용 고정장치에 대한 것으로, 보다 상세하게는 헤드부 내에 볼트부재가 하단부의 나선형 돌기로 인하여 로드부위에 보다 견고하게 결합되게 하는 척추용 고정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a spinal fixing device, and more particularly to a spinal fixing device that allows the bolt member in the head portion to be more firmly coupled to the rod portion due to the spiral projection of the lower end.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 절개부(12)를 갖고 내표면에는 나사부가 형성된 헤드부, 상기 헤드부의 하부에 위치되어 척추골 내에 일정 깊이로 삽입되면서 나사결합되는 고정부(2), 상기 절개부(12)에 삽입되는 로드, 중앙에는 육각형의 오목한 구멍이 형성되고, 외부 측면에는 나사부가 형성되어 상기 헤드부 내에 나사결합되어 상기 로드의 상부에 위치하는 볼트부재 및 상기 볼트부재의 하단부에 나선형으로 돌출되어 로드를 견고하게 눌러주는 나선형 돌기를 포함하는 척추용 고정장치를 제시한다.In order to achieve the above object, the present invention has a cutout portion 12, the inner surface of the head portion is formed with a screw portion, a fixed portion (2) that is screwed while being inserted to a certain depth in the vertebrae is located below the head portion, Rod inserted into the incision 12, a hexagonal concave hole is formed in the center, a screw portion is formed on the outer side is screwed into the head portion and the bolt member located on the top of the rod and the lower end of the bolt member A spinal fixation device including a spiral protrusion protruding spirally to firmly press a rod is provided.

본 고안은 상기 볼트부재의 하단부에 형성되어 있는 나선형 수직돌기부는 직선 형태의 삼각뿔 단면 형태 뿐만 아니라 곡선 형태의 삼각뿔 단면형태를 가지는 것을 일 특징으로 한다.The present invention is characterized in that the spiral vertical projection formed on the lower end of the bolt member has a straight triangular pyramid cross section as well as a curved triangular pyramid cross section.

또한 본 고안의 상기 볼트부재의 하단부에 형성되어 있는 나선형 수직돌기 부의 각도는 일정 각도를 가지는 것을 일특징으로 한다.In addition, the angle of the spiral vertical protrusion formed on the lower end of the bolt member of the present invention is characterized in that it has a certain angle.

또한 본 고안의 상기 볼트부재의 하단부 중앙에는 요(凹)모양의 오목한 형상이 파여져 있어 로드의 굽어진 형상이 안착될 수 있는 형상을 지니고 있는 것을 일특징으로 한다.In addition, in the center of the lower end of the bolt member of the present invention is characterized in that the concave shape of the yaw shape is dug to have a shape in which the curved shape of the rod can be seated.

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 도시된 일 실시례를 참고로 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.

도 2는 본 고안에 따른 척추용 고정장치의 일 실시례에 대한 개략적인 도면이다.Figure 2 is a schematic diagram of an embodiment of a spinal fixing device according to the present invention.

페디클 스크류라고도 불리우는 척추용 고정장치는 하측에는 척추에 일정 깊이로 삽입되어 나사결합되는 고정부(2)가 구비되고, 상측에는 로드(6)를 삽입하기 위한 헤드부(4)가 구비되어 있다.The spinal fixation device, also called pedicle screw, has a lower portion having a fixing portion 2 inserted into the spine at a predetermined depth and screwed thereon, and an upper portion having a head portion 4 for inserting the rod 6 therein. .

도면에는 헤드부(4)와 고정부(2)가 일체형인 실시례가 도시되어 있으나, 헤드부(4)와 고정부(2)를 분리형으로 하여, 헤드부(4)와 고정부(2)가 어느 정도 움직임이 있도록 할 수도 있다. In the drawing, an embodiment in which the head part 4 and the fixing part 2 are illustrated is shown. However, the head part 4 and the fixing part 2 are separated from each other, so that the head part 4 and the fixing part 2 are separated. You can also make some movement.

헤드부(4) 내에는 로드(6)가 안착되며, 안착된 로드(6)를 고정, 지지하기 위해 헤드부(4) 내의 상측으로 볼트부재(7)를 삽입한다. 볼트부재(7)의 외부 측면 에는 나사부가 형성되어 있으며, 헤드부(4) 내부 측면에도 나사부가 형성되어 있어, 서로 나사결합을 하도록 하는 것이 바람직하다.The rod 6 is seated in the head portion 4, and the bolt member 7 is inserted into the upper portion of the head portion 4 to fix and support the seated rod 6. The threaded portion is formed on the outer side of the bolt member 7, and the threaded portion is also formed on the inner side of the head portion 4, it is preferable to be screwed together.

도 3, 4는 본 고안에 따른 척추용 고정장치를 나타내는 단면도이다.3 and 4 is a cross-sectional view showing a spinal fixing device according to the present invention.

헤드부(4)에 로드(6)를 상측에서 끼워 넣은 후, 볼트부재(7)를 헤드부(4)에After the rod 6 is inserted into the head 4 from above, the bolt member 7 is attached to the head 4.

나사결합한 것이다.Screwed together.

볼트부재(7)의 중앙은 나사체결도구와 결합시키기 위한 요(凹)형태의 깊은 구멍이 육각형태로 형성되어 있다.The center of the bolt member 7 is formed in a hexagonal deep hole of the concave shape for engaging with the screwing tool.

볼트부재(7)의 하단부에는 나선형의 돌기부와 중앙에는 오목한 형태의 홈이 원형으로 형성되어 있어 굽어진 로드부위와 접촉하도록 하는 것이 바람직하다.It is preferable that the lower end of the bolt member 7 has a spiral protrusion and a concave groove in the center so as to contact the curved rod.

도 5는 본 고안에 따른 볼트부재의 나선 돌기부분의 확대도면이다.5 is an enlarged view of the spiral protrusion of the bolt member according to the present invention.

헤드부(4)에 체결된 볼트부재(7)는 로드(6)에 1차적인 압박을 주는 상태에서, 로드의 굽혀진 부분에 상기 나선형 돌기부위와 중앙의 오목한 부위를 통하여 보다 강한 밀착력을 부여하여 더욱 강한 압박을 할 수 있다. 또한, 본 고안에 따른 볼트부재와 성형이 되어 표면에 골이 나있는 로드와 사용될 경우 그 효능이 배가된다. 이때, 볼트부재 하단부의 수직돌기의 단면 각도는 골이 파여져 있는 로드의 각도보다 작은 것이 바람직하며, 볼트부재 하단부의 수직돌기의 단면 각도가 작을수록 골이 파여져 있는 로드의 골 사이로 삽입되어질 확률이 더 커지고 이는 접촉면적의 증가를 가져오므로 회전에 따른 로드의 상하방향의 움직임이 적어, 세밀한 조절이 가능하고 체결력이 강하다. 또한, 외부의 힘이 가해지더라도 변형이 적고 풀림이 적다. 그러나, 볼트부재 하단부의 수직돌기의 단면의 높이가 너무 작은 경우, 외력에 대한 저항력이 작을 수 있으므로 충분한 저항력을 갖도록 하기 위해서는 일정 높이 이상이 되어야 한다. 실제로 본 고안에서 사용되는 나선형 수직돌기의 단면 각도는 30도 그 높이는 0.5㎜이다. The bolt member 7 fastened to the head portion 4 gives a stronger contact force to the bent portion of the rod through the helical protrusion portion and the center concave portion in the state in which the rod 6 is primarily pressed. You can put even more pressure. In addition, the bolt member according to the present invention is molded and the effect is doubled when used with a rod having a groove on the surface. In this case, the cross-sectional angle of the vertical projection of the lower end of the bolt member is preferably smaller than the angle of the rod in which the bone is recessed. The smaller the cross-sectional angle of the vertical protrusion of the lower bolt member is more likely to be inserted between the valleys of the rod in which the valley is recessed. This increases the contact area, so there is little movement in the vertical direction of the rod due to rotation, enabling fine adjustment and strong fastening force. In addition, even if an external force is applied, less deformation and less loosening. However, if the height of the cross section of the vertical projection of the lower end of the bolt member is too small, the resistance to external force may be small so as to have a sufficient resistance to have a sufficient resistance. In fact, the cross-sectional angle of the spiral vertical protrusion used in the present invention is 30 degrees and the height is 0.5 mm.

도 6은 본 고안에 따른 척추용 고정장치를 분해하여 바라본 단면도이다.Figure 6 is an exploded cross-sectional view of the fixing device for the spine according to the present invention.

볼트부재(7) 내에 형성되어 있는 육각형의 오목한 부위는 사용자가 드라이버를 삽입하여, 볼트부재(7)를 회전시키도록 하기 위한 것이다. 통상적으로 드라이버는 볼트부재의 오목한 부위(7)의 정육각형 형상에 삽입되어 걸려 돌아가도록, 정육각 드라이버 사용하는 것이 바람직하다.The hexagonal concave portion formed in the bolt member 7 is for the user to insert a screwdriver to rotate the bolt member 7. In general, it is preferable to use a regular hexagon driver so that the driver is inserted into the regular hexagon shape of the concave portion 7 of the bolt member and hooked.

본 고안에 따른 척추용 고정장치는 헤드부에 안착된 로드를 고정, 지지하기 위한 볼트부재의 하단부에 나선형 수직 돌기를 만들어 로드에 대한 수직하중과 비틀림 및 미끄러짐에 대하여, 정밀하고 확고한 지지력을 제공하는 효과를 갖는다.Spinal fixing device according to the present invention by making a spiral vertical projection on the lower end of the bolt member for fixing and supporting the rod seated on the head portion to provide a precise and firm support force against the vertical load, torsion and slipping on the rod Has an effect.

또한 본 고안에 따른 척추용 고정장치의 볼트부재는 형상에 맞춰지게 성형된 로드를 항상 가압할 수 있도록 하는 고리(9)와 같은 기타 보조부재를 없앨 수 있는 효과를 갖는다.In addition, the bolt member of the spinal fixing device according to the present invention has the effect of eliminating other auxiliary members such as the ring (9) to always press the rod formed to fit the shape.

Claims (3)

절개부(12)를 갖고 내표면에는 나사부가 형성된 헤드부; A head portion having a cutout portion 12 and a threaded portion formed on an inner surface thereof; 상기 헤드부의 하부에 위치되어 척추골 내에 일정 깊이로 삽입되면서 나사결합되는 고정부;A fixing part which is located under the head and is screwed into the vertebra with a predetermined depth; 상기 절개부(12)에 삽입되는 로드;A rod inserted into the incision 12; 중앙에는 육각형의 오목한 구멍이 형성되고, 외부 측면에는 나사부가 형성되어 상기 헤드부 내에 나사결합되고 하단부에 나선형의 수직돌기가 나와 있고, 중앙하단부에는 오목한 구멍이 파여져 상기 로드의 상부에 위치하는 볼트부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 척추용 고정장치.A hexagonal concave hole is formed in the center, and a screw part is formed in the outer side, which is screwed into the head part, and a spiral vertical projection comes out at the lower end thereof, and a concave hole is dug in the lower end part of the bolt member positioned above the rod. Fixing device for a spine, characterized in that comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 볼트부재의 외부 측면에는 나사부가 형성되고, 그 하단부에는 나선형의 수직돌기가 형성되어 있으며, 그 중앙부위에 오목한 홈이 파여져 있는 것을 특징으로 하는 척추용 고정장치.Screws are formed on the outer side of the bolt member, the lower end is formed with a spiral vertical projection, the concave groove is characterized in that the recessed grooves in the center portion. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 볼트부재의 하단부에 형성된 나선형 수직돌기의 형태는 단면각도 25~35도의 단면 각도를 가지고 그 높이는 0.5mm ~ 1.0mm의 형태로 구성이 되어 있는 것을 특징으로 하는 척추용 고정장치.Spiral vertical projection formed on the lower end of the bolt member has a cross-sectional angle of 25 to 35 degrees cross-sectional angle and the height of the spinal fixing device, characterized in that it is configured in the form of 0.5mm ~ 1.0mm.
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JPH05146451A (en) * 1990-02-08 1993-06-15 Vigneau Jean-Louis Back bone bone synthesis rod locking device
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