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編輯推薦: |
这本书希望告诉读者一些基本的骨科知识,比如多数人并不了解骨和肌肉的健康和受力有着极为密切的关系,光想着吃钙片就是不想活动怎么舒服怎么来结果骨头越来越软;另外我们也很少知道骨和肌肉也有自我节能机制,如果不使用就会削减重量或关闭功能。北京积水潭医院有我们国家医院排行榜上z好的骨科,也是大量临床经验和掌握z先进技术的医院。作为这个医院的专业医生,作者把专业的骨科的科学知识尽量用通俗易懂的语言告诉公众,用一般患者能理解的方式将骨科的各种疾病的治疗方法做一个讲解。
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內容簡介: |
北京积水潭医院是拥有丰富临床经验和掌握先进技术的综合性医院,骨科是全国闻名的优势学科。作为这个医院的骨科医生,作者认为有责任把专业的骨科科学知识尽量用通俗易懂的语言告诉大家,用适合一般患者理解的方式将骨科各种疾病的治疗方法做一个讲解,让社会大众对骨科有一个正确的认识。这样,一旦遇到相关的问题,可以有个大致的正确判断。
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關於作者: |
田伟出生于北京,医学世家。曾在日本攻读医学博士4年,并获得医学博士学位,已行医30余年。现任中国著名的骨科重镇北京积水潭医院、北京大学第四临床医学院的院长、教授。在颈椎病、腰腿痛等脊柱外科领域具有丰富的临床经验和深厚造诣,特别是在z尖端的人工智能技术辅助手术领域具有一定建树和创新,是这一领域的先行者,获得国家科技进步奖。坚信的座右铭是:精诚精艺精心。
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目錄:
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引言铁骨铮铮过一生
骨的前世今生
骨的结构
骨的生长
骨的功能
骨科辅助检查
骨折
脊柱外伤和疾病
骨肿瘤
手外科疾病和创伤
成人骨关节疾病
足部疾病
骨质疏松症
其他代谢性骨疾病
小儿骨科
如何到医院看骨科病
结束语
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內容試閱:
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铁骨铮铮过一生
一转眼从毕业做骨科医生已有30余年了,因为有幸在全国最好的骨科医院工作,接触到了无数患者,有了很高的专业水平。回首过去,心中感慨万千。一是骨科相关的病太多、太常见了。日本学者做过一个权威的统计,2008年日本有腰痛症患者3300万人,膝关节退行性骨性关节炎患者3000万人;而同一时间有高血压患者3500万人,高脂血症患者2200万人。可见骨科疾病就与高血压、高脂血症等内科疾病一样普遍,这还不包括各种外伤造成的骨折、韧带损伤、软骨损伤、肌肉拉伤等。几乎每个人都有可能和骨科医生打交道。二是虽然骨科疾病如此普遍,可是我们对它了解多少呢?真是少得可怜。甚至对它有很多错误的理解和认识。因此,得了相关的病,有些人根本不知道到哪里就医比较好。此外,由于国内的医生水平参差不齐,有些医生不是很专业,有时不同医生的建议会有很大不同,这使得患者不知道该如何判断。
另外,社会上还有很多的神医,经常展示一些魔术性的治疗来欺骗患者,比如空手变药丸肚子里有神说话施加磁场发功诊病治病,或者凌空取出病变组织等。国外这种神医也早已有之,在17世纪比较常见。但是在科学发展的今天还有这么多人相信神医,实在是令人遗憾。
记得很久以前我还是年轻医生的时候,在门诊遇到一位农民患者。他朴实地告诉我,自己前臂曾经折断过,当时找到一位神医,在胳膊上垫个小手绢,轻轻一按一拉,就完全复位了,到现在是什么活都可以干。当时我佩服得不行:眼前浮现出武侠小说里大侠客的身影,果然民间有高人啊!虽然按学到的科学知识判断这是不可能的事情,可是那时我对武侠小说很痴迷,觉得或许会有很多不可思议的绝技存在。当时我兴冲冲地把患者的胳膊捧在手里仔细地看,可是仔细检查后发现局部有些变形,旋转也很差。我还是不甘心,把患者带去拍了X线片。结果让我大失所望,患者当年前臂的两根骨头全部断裂错位,经神医治疗后没有任何改善,只是在畸形的位置自然愈合了。
看来神医是没有的,只有没有科学知识或者科学思想不坚定的人才会幻想现实生活中有神人。所谓神人,大概只是骗子了。
现在社会上还是有不少生活在幻想之中的人,总想有一个简单方法解决天大的难题,包括治病。可是哪有天上掉下馅饼的好事啊?
今天的中国已经不再孱弱,至少算是发展中的强国。我们的国民也要学会不再幻想不切实际的东西,积极学习用科学观看待世界,理解世界,包括与我们息息相关的疾病。我认为作为一名医生很重要的职责是,应该努力让大众了解与自己身体健康与疾病相关的科学知识,有了知识才有判断能力。
希望这本书能告诉大家一些骨科的基本知识,比如多数人并不了解骨和肌肉的健康与受力有极为密切的关系;有些人就知道吃钙片,就是不想锻炼身体,怎么舒服怎么来,结果骨头越来越软。另外,大家也很少知道骨和肌肉也有自我节能机制,这种机制如果不使用,就会削减重量或关闭功能。在临床疾病治疗方面也有很多知识和观念的进步,比如骨折治疗,过去绑个柳枝,躺在床上很长时间,最后从表面上看好了,不疼了就行了。但是现在社会进步了,对治疗的要求不断提高。不仅要求功能好,恢复快,而且还要求从Ⅹ线片上看完全复位(解剖学复位)。这样,传统的按摩手法就不行了。何时透视下复位、何时手术需要有很复杂的技术知识,自然只有专业的医生才可以提供最好的治疗。再比如腰椎间盘突出症,多数人休息、吃药就缓解症状了。从长远效果看,不手术一样会好,但手术的价值就是快速解除神经、血管、肌肉卡压和难以忍受的痛苦。现在,很多专业医院采用的微创手术治疗方法,效果也很好。尽量不要按摩和扭转腰椎,以免椎间盘碎块脱出,压迫神经而导致瘫痪。另外,像肩周炎,最有效的办法有两个:一是封闭后固定上肢一周;二是冲击波疗法。除此之外,正确的锻炼方法也很重要。还有重要的一点,肩周炎是有自限性的,也就是可以自然治愈的,所以患者没有必要太担心。另外常见的骨科问题,如骨质疏松症、颈椎病、关节炎等都有其适合的治疗方法。由此可见,对于患者来说,平时除了建立坚定的科学观之外,还应该了解一定的医学知识。其实最需要牢记的是,有了比较严重的疾病一定要到正规医院诊治。不要轻易尝试各种民间疗法,以免贻误病情。
不能不说的是,骨科发展到今天,还是有很多治不好的疾病,或者能治但是无法彻底治愈的疾病,比如类风湿关节炎、骨肿瘤、骨的缺血性坏死、截瘫等。面对这些,我们更要坚持科学观念,直面现实,不能有病乱投医。
北京积水潭医院是拥有丰富临床经验和掌握先进技术的综合性医院,骨科是全国闻名的优势学科。作为这个医院的骨科医生,我认为有责任把专业的骨科科学知识尽量用通俗易懂的语言告诉大家,用适合一般患者理解的方式将骨科各种疾病的治疗方法做一个讲解,让社会大众对骨科有一个正确的认识。这样,一旦遇到相关的问题,可以有个大致的正确判断。
骨的前世今生 一、骨骼是怎样出现的很多人以为,我们有骨头这不是天经地义吗?没有骨头甚至被作为一种骂人的话,比喻不能坚持自己的原则而屈服于外界压力的行为。但是如果从遗传学的角度和生命进化的历史角度看,骨这个结构的出现不是很早。早期的生命并不需要骨头这种笨重而消耗能量的东西。而骨骼后来在生命中占到了重要位置,可以说是生命体进化过程中为了在竞争中生存下来而优化出来的产物。
二、生命个体的生存促进了进化从生命诞生与进化的历程来讲,有39亿年之久的时间了。生命的诞生过程众说纷纭,有的说是因为彗星撞地球后引发地球气候变化产生了生命。原始的生命状态没有骨骼,生命诞生的时期,地球基本是被海洋覆盖。生命在海洋中出现后进化了很长的岁月,从简单的细胞到有核细胞,从软体生物到节肢生物,直到最后,在生命体的发育过程中逐渐出现了骨骼(图1)。可以说,骨骼的出现适应了生物生存的基本需求。
一个生命体假设偶然出现在海洋中,它是一个单细胞。那么它会遇到什么问题呢?首先是生存,它需要以某种形式吃东西获得能量来维持生命。单一细胞结构简单,只能通过细胞膜摄取微小的能量,生存太难。估计初始出现的单细胞生物很容易就大量地死去。但是生物,或者说最后活下来的生物有一个最大的优点,就是可以随着环境的要求而变化。正确的路是从单一功能、结构简单的细胞不断衍生成多种不同功能的细胞集合体,甚至最后形成不同的器官。消化器官大概是最早的器官了。优点是可以吞噬一切可以吞噬的能量体小于或大于自己的生命体,在体内移动过程中将其分解,吸收一部分,来不及吸收的只能排出。这样,生物生存的机会就大大增加了。没有进化的生命自然会走向灭亡。但是只是能吃似乎不够生存资格,因为机体用了一段就会损坏和老化,还可能在恶劣的外界环境下早早死亡,比如被砸死了、撞死了、毒死了、饿死了、病死了,被其他生物吃掉了,等等。那怎么办呢?繁衍生殖开始只是细胞分裂,一个变两个,两个变四个这个方法效率不高,而且分裂出来的后代和自己一模一样,不利于更快地进化。聪明的生物就衍化出生殖系统,专门制造后代。生殖又从无性繁殖逐渐转化为有性繁殖,目的还是让每一个后代既具有自己的基因,又获得其他生物的优势基因。于是生物出现了雌雄。通常情况下,通过雌雄的彼此吸引,雌性排出卵子,雄性排出精子,同时排出的卵子和精子互相结合成为一个新的个体。这样做得目的是可以获得双方的基因。如果无数个雌雄结合,那么后代的多样性显然是无限的,这样自然生存的机会就更多。
获取食物和生殖后代虽然重要,但是一个更严峻的问题又出现了,在食物有限的情况下,要生存下去就产生了竞争。这种竞争的终极表现就是互相残杀。这是一种获取能量的快捷方式,保护自己的食物,还可以直接吃掉敌人获得能量,同时消灭了竞争者。那么具有攻击其他生物的能力或者躲避被攻击的能力便成了生存的需求。
三、骨骼的出现是生物进化的需要吃和繁殖、攻击和防御是生物体生存下去的基本要素。那么,接着就是要在这些基本能力的基础上比谁做得更好。仅仅是繁殖出很多的个体,还不能解决问题。要想在大自然中得到食物,这就存在着很重要的竞争。地球上的生命体越来越多,但是食物的量却是有限的,每个生命都面临着适应环境的进化问题要想获得更多能量、更好地生存下去,就要跑得快,遇到食物还要能抓住和撕咬,这样就需要骨骼登场了。
在生物进化历程中,最原始的鱼是没有骨头的,随着时间的演变才慢慢具有了骨头,这与进化有很密切的关系。骨骼的出现使得鱼在水里能游得更快,从而获得了更好的生存优势。为了能够更好地吞噬其他生物,有一个有力的、能够快速开合的嘴很重要,这样就进化出了颌骨。颌骨支撑起原来软塌塌的口腔。但还不够,进到嘴里的活物,还可能逃离出去,大块的肉需要咬碎以便于吞咽和消化,骨的另一个形式牙齿出现了,鱼类的牙只有这样简单的原始功能。
适应在陆地生存,这是一个艰难的过程。海洋生物首先要解决获得氧气的办法。在海里是通过鳃将海水里面的氧气吸收,到了陆地,就要直接呼吸空气,从空气里面吸收氧气,这样就逐渐有了肺组织。另外还要保护身体里面仍然维持在海洋里的状态,皮肤进化到不怕干燥,又可以保湿的结构。
还有一个重要的进化,就是骨骼了。生物到了陆地,要想移动,出现了一个新的问题,就是克服重力。没有了水的浮力支撑,要想使身体移动,只有发育出坚强的骨骼。移动也需要进化成四肢,这样骨骼有了逐渐精细化的分化和分工。生物在陆地上抓住食物更困难,需要提高吸收效率,这样牙齿有了不同的功能,有负责咬住食物的, 有切割的,有研磨的,最后咽到肚子里的不再是大块的食物,而是食物碎屑和匀浆。这样消化道就可以很容易地尽量将养分吸收了。骨骼成了高级动物的明显特征。
骨的结构一、骨的发育骨头刚一长出来,是比较简单的结构。很多人都会想,它的样子会不会就是根直棍子呢?恰恰如此。
海洋里的生物,比如鱼,刚开始它体内出现的骨头就是像根大棒子,目的就是增加身体的硬度,便于移动。大家都知道的墨鱼,它的骨头就是一根长的扁状的骨头(图2)。很多生物都是这样,骨头长得非常简单。后来发展出来鱼鳍和肋骨,在海洋中鱼鳍就是根长长扁扁的骨头,是个软骨结构。到了陆地以后,发展成复杂的肢体结构,所以原始的骨头就是根大棒子。随着对骨头的功能需求不断扩大,这根棒子就分化成很多节,每节又有分出来的肋骨,就是我们看到的鱼刺。开始很简单,骨头中间分成节,每节骨头之间通过软骨联系,每节由过去的软骨变成骨头。肋骨的重要作用是保护内脏,同时形成一个可以活动的硬性腔隙。肌肉带动肋骨活动,使这个硬性腔隙有规律地扩大、缩小,从而压缩肺脏吸入和呼出空气,进行有效的气体交换。
二、骨的组成人体有206块骨头。在一节骨头的两端,与其他骨头之间形成关节,形成关节的地方表面仍然残留着原始的软骨。软骨和硬骨有很大的区别,我们所说的骨头之所以很硬,实际上就是因为掺进了钙质。
首先在过去软骨的基础上分化出许多细小的网状结构,然后在这网状结构上又出现了许多钙的沉积,钙又被结合成为一种叫做羟基磷灰石的矿物质。羟基磷灰石和蛋白质的三维网状结构牢固地结合在一起,形成孔隙密布的、轻巧结实的骨头。就像钢筋水泥一样,网状结构就相当于钢筋,有很强的韧性,但它不够结实,没有足够的硬度。大家会问,网状结构是什么?实际上它是一种有机质,化学上叫蛋白多糖脂质,特别是磷脂类,结合在一起形成的丝状物质叫做胶原纤维,胶原纤维实际上就是由蛋白质组成的。除此之外,还有其他一些无定型的基质,胶原纤维和只占10%的无定型基质结合到一起,最后形成的网格状结构,就相当于所谓的钢筋了。
在网格状的胶原纤维上面结合的羟基磷灰石就像水泥,可增加其硬度。羟基磷灰石是化合物,是一种无机质,就是自然界存在的矿物质一类的东西。因为其中最主要的成分是钙,所以才有这样的说法:补钙、吃钙可以使骨骼变得强壮。但实际上这种说法不完全对,因为这种坚硬的化合物不光是钙,而是钙和磷结合在一起的复杂结构。羟基磷灰石会以晶状体的形式结合在胶原纤维的网格上,使得骨组织既有韧性又有硬度。所以除了钙和其他矿物质,蛋白质形成的立体网状结构也很重要,可见单纯补钙是不能提供给骨组织足够营养的。对于骨组织来说,这种网格状胶原纤维结合羟基磷灰石的结构可以看做是骨的基本结构。骨组织由这种基本结构进一步组成更为复杂的结构。
三、骨的结构人体骨骼里面的复杂结构又是什么样的呢?大家一定非常好奇。如果把骨头切开,我们就会发现,骨头分成两大部分。外部是很硬的壳状骨头,学名叫做皮质骨。内部是肉眼可见的网格状的疏松结构,学名叫做松质骨。这两层结构就形成了整块骨头。外层的硬壳状结构并非是肉眼所见的均质物质。在显微镜下可见到,它是由更精巧的结构组成。如果我们把很坚硬的外层骨板放大,会发现它里面又分成了三种结构(图3)。最外层是环状骨板,由十多层很细小的骨板形成,它们环绕着骨干排列起来。内层是由几层骨板形成。内层和外层之间还有一层骨板,这层骨板实际上是由一个个长条状的骨管形成,每个骨管是由很多层的管状结构套在一起形成的,这层特殊结构称为哈氏骨板。这层骨管排列起来,夹在内层环状骨板和外层环状骨板之间。这三层结构形成了坚硬的皮质骨。内部的网状骨是一个个复杂的拱形梁状结构形成互相连通的孔洞,这些孔洞样组织进一步形成更大的孔洞,就像埃菲尔铁塔的骨架。不,恰恰相反,埃菲尔铁塔其实是模仿人的骨骼结构建成的。
四、关节的形成骨骼的两端覆盖着软骨,骨头由坚韧的关节囊和韧带连接在一起。关节软骨与之前的软骨是不同的。每节骨之间,开始是由残留的软骨连接起来的。软骨的弹性很好,但不够坚强,这样的关节就是很原始的关节。随着这种关节继续发展,它需要做更多的活动,软骨就会从中分化开,形成两个完全不连接的骨头。这样,在每块骨头的表面仍然存在着软骨。关节软骨是由一层层软骨细胞核基质组成的。基底部的软骨细胞有一定的增殖能力,但是软骨整体的再生能力非常低,这意味着软骨一旦损伤,很难会自我修复。所以软骨就像一个零件,越用越损耗,最终会彻底损坏(图4)。
骨的生长一、先天因素骨的生长受什么因素影响呢?大致可分为好几类因素。一种是先天的因素,也就是遗传基因。什么是遗传基因呢?通俗地讲,它就是记忆装置,记录了从单细胞生物衍生到今天复杂的人类的整个过程。但是它不是简单地记录,它会尽量记录其中的正确部分,并且是可以按照指令翻制出不同的部分。这个翻制的过程如果出现了某些差错,在繁殖后代的时候就会出现一些奇怪的现象。比如多毛如猿人,或者多长指头(图5)或少长指头。过去认为,人大概都是相同的,随着科学研究的深入,发现人的基因在进化过程中会出现差异。这种差异是漫长岁月中在不同的外界环境影响下,不同的个体变化的记录,也是在繁殖后代时男女结合形成的不同优化结果。总而言之,遗传基因的差异会影响到骨骼的结实程度。其中包括父母遗传基因的组合效果,也包括个体在发育过程发生的变异。这些基因的变化现在还不是非常的清晰,但是确实决定人的骨骼的粗壮程度、结实程度以及骨钙的含量等出现差异。这是每个人自己都无法控制的。
二、饮食因素饮食意味着营养的后天来源,和骨骼是否真正长得好有直接关系。很多人觉得,跟骨有关是不是得多吃钙啊?钙确实是一个很重要的因素,因为骨头重要的组成部分是钙或者准确地说是磷酸钙的一种结晶,叫做羟基磷灰石。作为无机质,它已经不是简单的单一钙元素了,包括磷元素,还有其他成分。可见骨的形成不光是钙。这只是无机质的部分,也就是我们比喻的水泥部分,它只是增加硬度。可是,除此之外,骨是有复杂结构的(图6),这种结构的基础是胶原蛋白编制的网,主要是蛋白质和组成它的氨基酸。除此之外,还和微量元素等因素相关。因此,要想让骨骼的营养充足,除了要吃到足够的钙,还要吃到足够的其他矿物质。不仅如此,还要吃到足够的蛋白质。
三、运动因素运动对于骨生长的影响是非常大的。进化过程中为什么会出现骨头呢?就是力量的需要、运动的需要、生存的需要。因为,生存需要运动,运动就需要骨骼的支撑,生命的基础就是运动,运动的基础就是骨关节和肌肉。运动的特性是骨诞生的源泉,自然骨的结实与否和运动必然密切相关。骨骼的生长规律有一个著名的沃尔夫定律,大意就是骨骼总是按照应力的方向生长,应力越大越集中,骨骼生长越致密结实,反之就疏松。经常运动的人刺激骨骼使其强壮有力。整天躺在床上不动,骨骼一看不需要运动了,所以钙自然就会排出体外了,骨头就会变得软弱,所以运动对骨头的生长有很重要的作用,用则利,不用则废。
四、阳光因素阳光对皮肤的照射可以使存在于皮肤中的普通维生素D活化,只有真正活化的维生素D才会促进钙质从小肠吸收并进入人体的血液里,而且还促进钙从血液进入骨骼里去。吃进去的钙如果无法进入骨骼,还是会从肾脏排出去的。如果大量吃钙却无法吸收,还会加重肾脏的负担,甚至出现肾结石。可见晒太阳对骨生长是多么重要。
五、活性物质还有很多活性物质对骨的生长是有很大影响的。① 维生素D大家比较熟悉维生素D,它可以促进小肠对钙和磷的吸收,提高血中钙和磷的浓度,还可以促进血中的钙进到骨骼中去。② 维生素A维生素A可以协调成骨细胞和破骨细胞的活动能力。如果严重缺乏维生素A,骨头的重吸收和钙的形成都受影响,引起骨的畸形发育。还影响骺板的软骨细胞发育,使之生长迟缓。吃维生素A过多也有害。多余维生素A会促进破骨细胞特别活跃,骨就会变得非常软弱,容易骨折,也会使软骨发育异常、生长停滞。所以说过少和过多摄入维生素A都是不行的。③ 维生素C还有大家比较熟悉的维生素C。大家都知道它对人很重要,知道缺少它会引发坏血病。很多人不知道它对骨头也有影响,它影响中胚层起源的发育,特别是对骨组织细胞的分裂增殖起到了很重要的作用。成骨细胞合成胶原和有机物质的能力与维生素C直接相关。所以维生素C的缺乏会影响骨的生长。④ 糖皮质激素另外一大类就是激素。我们最熟悉的激素就是糖皮质激素,一些比较严重的疾病,像肾炎、肝炎、类风湿等,需要用糖皮质激素。一些跟免疫系统相关的、不是细菌引起的炎症,要抑制炎症的发展就得用糖皮质激素。最典型的例子是严重急性呼吸综合征(SARS),这个炎症造成的免疫系统反应很强烈,必须用糖皮质激素压制它。日常生活中很多疾病的治疗都会使用糖皮质激素。糖皮质激素虽然对炎症有抑制作用,但它也有很多不良反应,其中一个就是对骨骼的影响。糖皮质激素能抑制小肠对钙的吸收,此外,排出去的钙在肾小管这里还可以再吸收一次,抑制作用起效后钙就吸收不了了,所以长期用糖皮质激素的人都会有不同程度的骨质疏松的表现。⑤ 其他激素还有些大家不太熟悉的激素,比如说生长激素、甲状旁腺激素。他们可以刺激骺板软骨细胞分裂,还能促进细胞的成熟,促进骨和钙的代谢。胰岛素也是一种激素,它与软骨细胞成熟过程中的糖代谢有关。甲状旁腺激素,它由甲状旁腺分泌,可以促使血钙水平升高,血磷水平下降。当甲状旁腺激素多的时候会使骨骼中的钙释放到血里去,起到溶骨的作用,且量越大溶骨作用越明显,骨骼变软。如果是很小的剂量作用到人体,就会起到相反的作用,它能促进骨头变结实、变硬,促进成骨细胞活跃。现在最新的抗骨质疏松的药物其实就是甲状旁腺激素小剂量的应用。降钙素,这种激素大家听的比较少。它能抑制骨盐的溶解,使血钙含量减少,经常用于抗骨质疏松的治疗。性激素,含量减少后会对成骨细胞有影响。性激素多了成骨细胞就活跃,产生的骨蛋白就多,利于骨骼矿化。性激素少了成骨细胞减少,破骨细胞就该多了 ,骨头被破坏得就多了。所以妇女到了围绝经期,体内的雌激素分泌不足,就容易出现骨质疏松。⑥ 各种细胞因子还有大家更陌生的细胞因子,比如表皮生长因子、成骨纤维细胞生长因子、转化生长因子,等等,它们对骨骼都有影响。
可见骨骼的生长发育和结实与否受很多因素的影响。
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