KR101372682B1 - Ｅｃｍｏ용 도관 연결장치 - Google Patents

Abstract

ECMO 요법을 시행하는 환자에 대해 관상동맥 질환의 여부를 확인하거나 관상동맥 질환을 치료할 때 별도의 혈관 확보 없이 ECMO 요법 시행시 체내에 삽입된 ECMO 도관을 이용하여 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있게 하는 ECMO용 다기능 도관 연결장치가 개시된다. ECMO용 도관 연결장치는, 말단부와 기단부에 각각 체내에 삽입되는 ECMO 도관과 ECMO 장치의 연결관이 결합되고, 내부에 ECMO 도관과 연결관을 서로 연통시키는 유체 내강(內腔)을 구비하는 연결 본체; 연결 본체의 일측에서 연결 본체의 말단부 쪽으로 일정 각도로 하향 경사지게 연결되고, 내부에 의료장치가 통과할 수 있는 장치 내강을 구비하는 장치 삽입부; 및 장치 삽입부에 설치되고, 장치 내강과 연결된 유체주입 및 공기배출을 위한 보조 내강을 구비하는 보조 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

ＥＣＭＯ용 도관 연결장치{Multifunction cannula connecting apparatus for use in extracoporeal membrane oxygenation}

본 발명은 체외막 산소화 장치(extracoporeal membrane oxygenation; ECMO) 와 체내에 삽입되는 ECMO 도관을 연결하는 ECMO용 도관 연결장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ECMO 요법을 시행하는 환자에 대해 관상동맥 질환의 여부를 확인하거나 관상동맥 질환을 치료할 때 별도의 혈관 확보 없이 ECMO 요법 시행시 체내에 삽입된 ECMO 도관을 이용하여 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있게 하는 ECMO용 다기능 도관 연결장치에 관한 것이다.

일반적으로, ECMO 요법은 말기 심부전 또는 호흡부전 환자 등을 대상으로 하여 심폐기능 등을 보조할 목적으로 시행하는 응급심폐 바이패스 기법을 말한다.

이러한 ECMO 요법은 많은 경우 관상동맥 질환이 원인인 심정지나 심부전 환자에 대해 응급으로 시행하는 경우가 많다. 따라서, ECMO 요법을 시행하는 심정지나 심부전 환자에 대해 관상동맥 조영술을 시행하여 관상동맥 질환의 여부를 확인하는 것이 필요하다. 또한, 이때, 관상동맥 질환이 있는 것으로 확인될 경우 혈관 성형술 등을 시술하여 관상동맥 질환을 치료하는 것이 필요하다.

그러나, 관상동맥 조영술과 혈관 성형술, 특히, 관상동맥 조영술을 시행하려면 반드시 대퇴 동맥이나 팔목의 요골 동맥에서 일반적으로 약 5 Fr(1.67mm) 이상의 시술부위 혈관을 확보하여야 한다. 하지만, ECMO가 시행되는 경우 이미 한쪽 대퇴 동맥은 ECMO 도관이 삽입된 상태이고 다른 대퇴 동맥도 ECMO 도관 삽입과정에서 손상을 받은 경우가 많다. 따라서, ECMO 요법을 시행하는 환자의 경우 관상동맥 조영술 등을 시행하기 위한 혈관 확보가 어려운 경우가 많다.

또한, 손목의 요골동맥은 심정지나 심부전이 있고 ECMO를 시행한 환자에서는 촉지가 어려워 시간 지체와 이에 따르는 심각한 환자의 손상이 발생할 수 있다.

따라서, ECMO 요법을 시행하는 환자에 대해 관상동맥 질환의 여부를 확인하거나 관상동맥 질환을 치료할 때 별도의 혈관 확보 없이 ECMO 요법 시행시 체내에 삽입된 ECMO 도관을 이용하여 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있게 하는 도관 연결장치의 필요성이 요구되고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, ECMO 요법을 시행하는 환자에 대해 관상동맥 질환의 여부를 확인하거나 관상동맥 질환을 치료할 때 별도의 혈관 확보 없이 ECMO 요법 시행시 체내에 삽입된 ECMO 도관을 이용하여 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있게 하는 ECMO용 다기능 도관 연결장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 관상동맥 조영술 등을 시행할 때 혹시 생길 수 있는 혈전 발생으로 인한 혈전증 및/또는 공기 유입으로 인한 색전증을 예방할 수 있는 ECMO용 다기능 도관 연결장치를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 양태에 따르면, ECMO용 도관 연결장치는, 말단부와 기단부에 각각 체내에 삽입되는 ECMO 도관과 ECMO 장치의 연결관이 결합되고, 내부에 ECMO 도관과 연결관을 서로 연통시키는 유체 내강(內腔)을 구비하는 연결 본체; 연결 본체의 일측에서 연결 본체의 말단부 쪽으로 일정 각도로 하향 경사지게 연결되고, 내부에 의료장치가 통과할 수 있는 장치 내강을 구비하는 장치 삽입부; 및 장치 삽입부에 설치되고, 장치 내강과 연결된 유체주입 및 공기배출을 위한 보조 내강을 구비하는 보조 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

연결 본체와 장치 삽입부는 모두 관 형태로 형성될 수 있다.

장치 삽입부는, 의료장치, 특히, 관상동맥 조영술 등을 시행하기 위한 의료장치가 장치 내강을 통과할 수 있도록 하는 것을 보장하기 위해, 약 9 Fr(3mm) 이상이고 연결 본체의 직경 보다 작은 직경을 가지는 관 형태로 형성될 수 있다.

의료장치가 장치 내강을 통해 연결 본체의 말단부 쪽으로 쉽게 진입할 수 있도록 하기 위해, 상기 일정 각도는 10° 내지 30° 범위의 각도로 설정될 수 있다. 또한, 이때, 본 발명의 ECMO용 도관 연결장치는 연결 본체와 장치 삽입부가 서로 연결된 지점에서 연결 본체의 말단부 쪽으로 연장되어 장치 내강의 말단부와 유체 내강의 말단부를 구획하고, 의료장치가 장치 내강을 통과할 때 의료장치를 ECMO 도관 쪽으로 이동하도록 가이드하는 장치 가이드를 더 포함할 수 있다. 선택적으로, 본 발명의 ECMO용 도관 연결장치는 혹시 모르는 장치 가이드로 인한 혈전 발생을 방지하기 위해 연결 본체와 장치 삽입부가 서로 연결된 지점에서 장치 가이드를 구비하지 않고 장치 내강이 유체 내강과 바로 연결되도록 구성될 수 있다.

또한, 의료장치가 장치 내강 내에 존재할 때와 존재하지 않을 때 장치 내강을 밀봉하기 위해, 장치 삽입부는 기단부에 설치된 장치 내강 밸브를 더 포함할 수 있다.

여기서, 의료장치는 관상동맥 조영술을 시행하기 위한 조영제를 주입할 수 있는 의료용 와이어 또는 좁아진 혈관을 넓혀주는 혈관 성형술을 시행할 수 있는 카테터를 포함할 수 있다.

또한, 혈전 발생에 의한 혈전증을 예방하기 위한 생리식염수와 같은 관류액(perfusate) 또는 약물을 주입하거나 공기 유입으로 인한 색전증을 예방하도록 장치 내강 내 공기를 뽑아내기 위해, 보조 삽입부는 기단부에 설치된 삼방향 밸브를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 ECMO용 도관 연결장치에 의하면, ECMO 도관과 ECMO 장치의 연결관을 서로 연통시키는 유체 내강을 구비한 연결 본체에, 내부에 의료장치가 통과할 수 있는 장치 내강을 구비하는 장치 삽입부가 설치되어 있다. 따라서, ECMO 요법을 시행하는 환자에 대해 관상동맥 질환의 여부를 확인하거나 관상동맥 질환을 치료할 때 별도의 혈관 확보 없이 ECMO 요법 시행시 체내에 삽입된 ECMO 도관을 이용하여 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있다.

또한, 본 발명의 ECMO용 도관 연결장치는 장치 내강을 구비하는 장치 삽입부에, 내부에 장치 내강과 연결된 보조 내강을 구비하고 기단부에 삼방향 밸브를 구비하는 보조 삽입부가 설치되어 있다. 따라서, 장치 내강을 통해 삽입되는 의료장치에 의한 관상동맥 조영술 등의 시행시 혈전 발생에 의한 혈전증을 예방하도록 생리식염수와 같은 관류액 또는 약물을 쉽게 주입할 수 있을 뿐 아니라 혹시 생길 수 있는 공기 유입으로 인한 색전증을 예방하도록 장치 내강 내 공기를 쉽게 뽑아낼 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 ECMO용 도관 연결장치의 개략적인 사시도,
도 2는 도 1에 도시한 ECMO용 도관 연결장치의 부분 단면도,
도 3은 도 2의 선 III-III을 따라 취한 단면도 및
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 ECMO용 도관 연결장치의 부분 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 ECMO용 도관 연결장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 ECMO용 도관 연결장치(1)가 개략적으로 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예의 ECMO용 도관 연결장치(1)는 체외막 산소화장치(ECMO)(도시하지 않음)와 체내에 삽입되는 ECMO 도관(3)을 연결하여 ECMO 요법을 시행할 수 있게 함과 아울러 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있게 하는 다기능 연결장치로서, 연결 본체(10), 장치 삽입부(20), 및 보조 삽입부(30)를 포함한다.

연결 본체(10)는 PVC(polyvinyl chloride; PVC)와 같은 플라스틱 재료에 의해 관 형태로 형성된다.

도 2를 참조하면, 연결 본체(10)는 내부에, 체내에 삽입되는 ECMO 도관(3)과 ECMO 장치의 연결관(5)을 서로 연통시키는 유체 내강(內腔)(13)이 형성된다.

연결 본체(10)는 말단부에 도관 연결홈(15)이 형성된다. 도관 연결홈(15)에는 체내에 삽입되는 ECMO 도관(3)이 억지 끼워맞춤, 또는 도관 연결홈(15)과 ECMO 도관(3)에 각각 형성되는 록킹돌기/록킹홈, 도관 연결홈(15)과 ECMO 도관(3) 사이에 커프링되는 보조 연결 링 등과 같은 적절한 고정수단(도시하지 않음)에 의해 결합된다.

또한, 연결 본체(10)의 기단부에는 ECMO 장치 연결홈(17)이 형성된다. ECMO 장치 연결홈(17)에는 ECMO 장치의 연결관(5)이 억지 끼워맞춤, 또는 ECMO 장치 연결홈(17)과 연결관(5)에 각각 형성되는 록킹돌기/록킹홈, ECMO 장치 연결홈(17)과 연결관(5) 사이에 커플링되는 보조 연결 링 등과 같은 적절한 고정수단(도시하지 않음)에 의해 결합된다.

여기서, 말단부와 기단부란 용어는 설명의 편의를 위해 선정되어 사용된 용어들로서, ECMO 요법, 관상동맥 조영술 등을 시행하는 시술자를 기준으로 멀리 떨어져 있는 단부와 가까운 곳에 있는 단부를 각각 가리킨다.

장치 삽입부(20)는 다양한 의료장치를 연결 본체(10) 및 이와 연결된 ECMO 도관(3)을 통해 대퇴 동맥 또는 요골 동맥을 경유하여 심장 관상동맥 까지 삽입할 수 있게 한다. 특히, 장치 삽입부(20)는 ECMO 요법을 시행하는 환자에 대해 관상동맥 질환의 여부를 확인하거나 관상동맥 질환을 치료할 때 별도의 혈관 확보 없이 ECMO 요법 시행시 체내에 삽입된 ECMO 도관(3)을 이용하여 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있도록 하기 위해 관상동맥 조영술 등을 시행하기 위한 의료장치(도시하지 않음)를 삽입할 수 있게 한다. 여기서, 의료장치는 관상동맥 조영술을 시행하기 위한 조영제를 주입할 수 있는 의료용 와이어, 좁아진 혈관을 넓혀주는 혈관 성형술을 시행할 수 있는 카테터 등을 포함할 수 있다. 의료용 와이어, 카테터 등은 이 기술분야에 잘 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

위와 같은 의료장치의 삽입을 위해, 장치 삽입부(20)는 내부에 의료장치가 통과할 수 있는 장치 내강(21)을 구비하고, 연결 본체(10)의 외주면 일측에서 연결 본체(10)의 말단부 쪽으로 일정 각도로 하향 경사지게 연결된다.

장치 삽입부(20)가 연결 본체(10)에 대해 경사진 상기 일정 각도는 의료장치가 장치 삽입부(20)의 장치 내강(21)을 통해 연결 본체(10) 내의 말단부 쪽으로 쉽게 진입할 수 있도록 하기 위해 10° 내지 30° 범위의 각도로 설정될 수 있다.

연결 본체(10)와 장치 삽입부(20)가 서로 연결된 지점에서 연결 본체(10) 내부의 유체 내강(13)과 장치 내강(21) 사이의 경계면에는 장치 가이드(11)가 연결 본체(10)의 말단부 쪽으로 연장되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 장치 가이드(11)는 장치 내강(21)의 말단부(12a)와 유체 내강(13)의 말단부(13a)를 구획하고, 의료장치가 도 2의 화살표 방향으로 삽입될 때 의료장치가 ECMO 도관(3) 쪽으로 이동하는 것을 가이드한다. 따라서, 의료장치는 보다 쉽게 ECMO 도관(3) 내부로 이동될 수 있다.

선택적으로, 본 발명의 ECMO용 도관 연결장치의 변형 예를 도시하는 도 4에 도시된 바와 같이, 유체 내강(13')과 장치 내강(21) 사이의 경계면에 장치 가이드(11)를 형성하지 않고 장치 내강(21)이 유체 내강(13')과 바로 연결되도록 구성될 수도 있다. 이 이유는 위에서 언급한 바와 같이 장치 삽입부(20)가 연결 본체(10')에 대해 일정 각도로 경사져 있기 때문에 의료장치가 장치 내강(21)을 통해 유체 내강(13') 내부로 삽입될 때 장치 가이드(11)가 없더라도 어느 정도 무리 없이 삽입될 수 있으므로, 장치 가이드(11)가 도관연결 장치 내의 혈액과 접촉하여 혹시라도 혈전을 발생하는 것을 방지하기 위해서이다.

장치 삽입부(20)는 연결 본체(10)와 마찬가지로, PVC와 같은 플라스틱 재료에 의해 관 형태로 형성된다. 이때, 장치 삽입부(20)은, 약 9 Fr(3mm) 이상이고 연결 본체(10)의 직경 보다 작은 직경을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다. 장치 삽입부(20)의 직경을 약 9 Fr(3mm) 이상이 되도록 하는 이유는 최소한 관상동맥 조영술을 시행하기 위한 의료용 와이어가 장치 삽입부(20)의 장치 내강(21)을 통과할 수 있도록 하는 것을 보장하기 위한 충분한 설계여유를 확보하기 위해서이다. 또한, 장치 삽입부(20)의 직경을 연결 본체(10)의 직경 보다 작게 하는 이유는 연결 본체(10)의 직경 보다 큰 직경을 갖는 의료장치가, 장치 삽입부(20)를 통과하더라도 체내에 삽입된 ECMO 도관(3)의 수용범위를 벗어나기 때문에 ECMO 도관(3)을 통해 체내 및 심장 관상동맥 까지 삽입될 수 없기 때문이다.

장치 삽입부(20)는 기단부에 설치된 장치 내강 밸브(23)를 더 포함하고, 이를 통해 관상동맥 조영술 등을 시행하기 위한 의료장치를 장치 내강(21) 내부로 삽입한다. 장치 내강 밸브(23)는 의료장치가 장치 삽입부(20)의 장치 내강(21) 내에 존재하는 경우 및 장치 내강(21)에 존재하지 않는 경우 장치 내강(20)의 기단부를 밀봉하도록 설계된 밸브/가스켓 조합체를 포함한다. 이러한 밸브/가스켓 조합체는 카테터 등의 삽입을 밀봉하기 위해 공지된 가스켓 배열과 밸브 메카니즘으로 구성될 수 있다.

이러한 장치 내강 밸브(23)에 의하면, 장치 삽입부(20)는 의료장치가 장치 삽입부(20)의 장치 내강(21) 내에 삽입되거나 삽입되어 있을 때 또는 장치 내강(21)으로부터 제거되거나 제거되었을 때 기단부의 끝 부분에서 출혈이 발생하는 것이 방지됨과 아울러 공기가 장치 내강(21) 내부로 유입되는 것이 방지된다.

보조 삽입부(30)는 장치 삽입부(20)에 일정 각도, 예를 들면, 90°각도로 설치되고, 내부에 장치 내강(21)과 연결된 유체 주입 또는 공기 배출을 위한 보조 내강(31; 도 2 참조)을 구비한다.

보조 삽입부(30)의 기단부에는 삼방향 밸브(33)가 설치된다. 삼방향 밸브(33)는 제1 유체포트(35) 쪽을 개방하는 제1 위치, 제2 유체포트(37) 쪽을 개방하는 제2 위치, 및 제1 및 제2 유체포트(35, 37)를 차단하는 제3 위치로 절환되도록 동작될 수 있다.

삼방향 밸브(33)가 제1 위치로 절환될 경우, 보조 삽입부(30)는 제1 유체포트(35)를 통해, 체내로 삽입된 의료장치, 즉, 의료용 와이어 또는 카테터와 ECMO 도관(3) 사이의 공간에 생리식염수와 같은 관류액을 흘려주어 체내에 삽입된 의료용 와이어 또는 카테터와 ECMO 도관(3) 사이의 공간에 정체되는 혈액으로 인해 혈전이 발생하는 것을 방지하거나, 혈관 성형술 등에 필요한 약물을 주입할 수 있다. 또한, 삼방향 밸브(33)가 제2 위치로 절환될 경우, 보조 삽입부(30)는 제2 유체포트(37)를 통해, 의료장치가 장치 내강(21) 내부로 삽입되거나 장치 내강(21) 내부로부터 제거될 때 혹시 유입될 수 있는 장치 내강(21) 내 공기를 외부로 뽑아낼 수 있다. 그 결과, 의료용 와이어, 카테터 등과 같은 의료장치는 혈전에 의한 혈전증 또는 공기 유입에 의한 색전증 발생의 위험 없이 안전하게 체내 및 심장 관상동맥 까지 진입될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예의 ECMO용 도관 연결장치(1)는, ECMO 도관(3)과 ECMO 장치의 연결관(5)을 서로 연통시키는 유체 내강(13)을 구비한 연결 본체(10)에, 내부에 의료장치가 통과할 수 있는 장치 내강(21)을 구비하는 장치 삽입부(20)가 설치되어 있으므로, ECMO 요법을 시행하는 환자에 대해 관상동맥 질환의 여부를 확인하거나 관상동맥 질환을 치료할 때 별도의 혈관 확보 없이 ECMO 요법 시행시 체내에 삽입된 ECMO 도관(3)을 이용하여 관상동맥 조영술 등을 시행할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예의 ECMO용 도관 연결장치(1)는 장치 내강(21)을 구비하는 장치 삽입부(20)에, 내부에 장치 내강(21)과 연결된 보조 내강(31)을 구비하고 기단부에 삼방향 밸브(33)를 구비하는 보조 삽입부(30)가 설치되어 있으므로, 장치 내강(21)을 통해 삽입되는 의료장치에 의한 관상동맥 조영술 등의 시행시 혈전 발생에 의한 혈전증을 예방하도록 생리식염수와 같은 관류액 또는 약물을 쉽게 주입할 수 있을 뿐 아니라 혹시 생길 수 있는 공기 유입으로 인한 색전증을 예방하도록 장치 내강(21) 내 공기를 외부로 쉽게 뽑아낼 수 있다.

이상에서, 본 발명은 원리를 예시하기 위한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 구성 및 작용으로 한정되지 않는다. 또, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 벗어 나지 않고 본 발명에 대한 다양한 변경과 수정이 가능함은 당업자들에게는 잘 이해될 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명에 대한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

1: 도관 연결장치 3: ECMO 도관
5: 연결관 10, 10': 연결 본체
11: 장치 가이드 13, 13': 유체 내강
20: 장치 삽입부 21: 장치 내강
23: 장치 내강 밸브 30: 보조 삽입부
33: 삼방향 밸브

Claims (9)

1. 말단부와 기단부에 각각 체내에 삽입되는 ECMO 도관과 ECMO 장치의 연결관이 결합되고, 내부에 상기 ECMO 도관과 상기 연결관을 서로 연통시키는 유체 내강을 구비하는 연결 본체;
   상기 연결 본체의 일측에서 상기 연결 본체의 상기 말단부 쪽으로 일정 각도로 하향 경사지게 연결되고, 내부에 의료장치가 통과할 수 있는 장치 내강을 구비하는 장치 삽입부; 및
   상기 장치 삽입부에 설치되고, 상기 장치 내강과 연결된 유체주입 및 공기배출을 위한 보조 내강을 구비하는 보조 삽입부;를 포함하고,
   상기 장치 삽입부는 상기 의료장치가 상기 장치 내강 내에 존재할 때와 존재하지 않을 때 상기 장치 내강을 밀봉하도록 상기 장치 삽입부의 기단부에 설치된 장치 내강 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연결 본체와 상기 장치 삽입부는 모두 관 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 장치 삽입부는, 9 Fr(3mmm) 이상이고 상기 연결 본체의 직경 보다 작은 직경을 가지는 관 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 일정 각도는 10° 내지 30° 범위의 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 연결 본체와 상기 장치 삽입부가 서로 연결된 지점에서 상기 연결 본체의 상기 말단부 쪽으로 연장되어 상기 장치 내강의 말단부와 상기 유체 내강의 말단부를 구획하고, 상기 의료장치가 상기 장치 내강을 통과할 때 상기 의료장치를 상기 ECMO 도관 쪽으로 이동하도록 가이드하는 장치 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 장치 내강은 상기 연결 본체와 상기 장치 삽입부가 서로 연결된 지점에서 상기 유체 내강과 바로 연결되도록 형성된 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 의료장치는 관상동맥 조영술을 시행하기 위한 의료용 와이어 또는 혈관 성형술을 시행할 수 있는 카테터를 포함하는 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 보조 삽입부는 상기 보조 삽입부의 기단부에 설치된 삼방향 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ECMO용 도관 연결장치.

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