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文檔簡(jiǎn)介
發(fā)育生物學(xué)第六講輔助生育技術(shù)應(yīng)用試管嬰兒克隆技術(shù)應(yīng)用2010年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)生理學(xué)家RobertEdwards
,以表彰他在體外受精技術(shù)領(lǐng)域做出的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。不孕癥或不育癥:
結(jié)婚兩年(世界衛(wèi)生組織WHO1986年標(biāo)準(zhǔn)采用1年),有正常性生活、沒有采取避孕措施而未懷孕,稱為不孕癥(infertility)或不育癥。不育孕癥的發(fā)病率發(fā)達(dá)國(guó)家5%-8%,我國(guó)為6-10%女性不孕占60%,男性占40%全世界:約8000萬-1.1億
由于學(xué)習(xí)、就業(yè)壓力,性傳播疾病、環(huán)境污染的加重,發(fā)病率有上升的趨勢(shì)。
不孕癥的分類
原發(fā)性不孕指婦女(婚后)從未受孕者;繼發(fā)性不孕指(婚后)曾有過妊娠,未采取避孕措施,隔二年后未再受孕者;絕對(duì)性不孕指夫婦一方(或雙方)有先天或后天解剖生理缺損致不能懷孕者(尚無治療康復(fù)可能的);相對(duì)性不孕指有受孕可能,但因某種因素阻礙受孕或減低生育能力,致使女方暫時(shí)不能受孕,通過治療,仍能受孕者。女性不孕的原因1、排卵障礙3.子宮因素2.輸卵管不通暢或功能不良
4.子宮頸因素5.子宮內(nèi)膜異位癥6.不明原因不孕:有10%的不孕夫婦經(jīng)各種檢查不能發(fā)現(xiàn)異常。A)精液異常:精子<2000萬/毫升,活精率<
50%,畸形精子>50%。
先天發(fā)育異常:如雙側(cè)隱睪全身因素:抽煙,酗酒等局部因素:睪丸結(jié)核,精索靜脈曲張男性不育的原因B)妨礙精子運(yùn)送:陽痿,早泄C)免疫因素:精漿產(chǎn)生抗精子的抗體不孕不育癥的檢查:
1.有無排卵
2.輸卵管是否通暢
3.B超檢查有無子宮病變、內(nèi)膜異位癥等
4.男方精液是否正常
輔助生育技術(shù)概述輔助生育技術(shù)(AssistedReproductionTechnology,ART):
指人工輔助受精或胚胎體外培養(yǎng)和胚胎移植的生殖方法。
觀察胚胎發(fā)育過程,揭示生殖奧秘
治療不育不孕癥生殖醫(yī)學(xué)成為21世紀(jì)生命科學(xué)研究的核心。試管嬰兒技術(shù)體外受精聯(lián)合胚胎移植技術(shù)(IVF):又稱試管嬰兒,是指分別將卵子與精子取出后,在體外(培養(yǎng)皿中)使其受精,并發(fā)育成胚胎后,再植回母體子宮內(nèi)。1978年7月25日世界上第1例試管嬰兒LouiseBrown,20世紀(jì)世界醫(yī)學(xué)史上最偉大的事件之一。輔助生育技術(shù)發(fā)展史1997年12月美國(guó)報(bào)道了人克隆胚胎成功,但由于禁止人克隆的呼聲,12天后被銷毀。1998年11月美國(guó)獲得5個(gè)胚胎干細(xì)胞系和人胚胎生殖細(xì)胞建系工作。1984年,世界上第一例冰凍胚胎的嬰兒在英國(guó)誕生。1988年北京醫(yī)科大學(xué)附屬三院誕生首例試管嬰兒,與世界首例相差10年時(shí)間
(原因:中國(guó)的計(jì)劃生育國(guó)策,國(guó)內(nèi)技術(shù)設(shè)備落后,住處閉塞等)中國(guó)輔助生育技術(shù)的發(fā)展贈(zèng)卵試管嬰兒于1992年6月12日首例凍融胚胎移植試管嬰兒于1995年2月6日1996年中山醫(yī)科大學(xué)單精子卵胞漿內(nèi)注射技術(shù)(第二代試管嬰兒),解決了男性不育的問題,與先進(jìn)國(guó)家差距僅為4年。首例代孕試管嬰兒于1996年9月8日誕生。我國(guó)試管嬰兒臨床妊娠率保持在30%-40%左右,近期出生試管嬰兒達(dá)到3萬多個(gè)。
全球試管嬰兒超過三百萬人七十對(duì)試管嬰兒“回娘家”
輔助生殖技術(shù)方法:
1.宮腔內(nèi)丈夫精液人工授精(IUI)6.胚胎移植前遺傳學(xué)診斷(PGD)(第三代試管嬰兒)
5.贈(zèng)卵及贈(zèng)胚試管嬰兒4.冷凍胚胎3.單精子卵胞漿內(nèi)注射(ICSI)(第二代試管嬰兒)2.體外受精胚胎移植(IVF)(第一代試管嬰兒)7.卵胞漿置換術(shù)(第四代試管嬰兒)1.宮腔內(nèi)丈夫精液人工授精方法:洗滌精液并使制之獲能,在女方排卵期內(nèi)通過導(dǎo)管注入宮腔.主要適合下列病人:
1.中度少精,弱精癥的患者2.精液不液化
3.宮頸粘液或精液中有抗體4.不明原因不孕
5.陽痿,早泄的病人瀘醫(yī)附院順利通過省衛(wèi)生廳生殖技術(shù)校驗(yàn)檢查四川省衛(wèi)生廳專家一行對(duì)瀘醫(yī)附院的“夫精人工授精技術(shù)”進(jìn)行校驗(yàn)檢查,自2010年開展以來,已成功授孕22例,分娩10例。2.體外受精胚胎移植(IVF)(第一代試管嬰兒)過程
超排卵取卵取精體外受精胚胎體外培養(yǎng)胚胎移植胚胎移植后補(bǔ)充黃體酮胚胎移植后第14天驗(yàn)晨尿確定是否妊娠妊娠后14天,B超檢查胎兒數(shù)及胚胎著床部位試管嬰兒三關(guān):人工誘發(fā)超排卵和采集卵細(xì)胞體外受精、體外培養(yǎng)胚胎移植A人工誘發(fā)排卵----超排卵(superovulation)
枸櫞克羅米酚(CC)、人絕經(jīng)期促性腺激素(hMG)、卵泡刺激素(FSH)、生長(zhǎng)激素(GH)、促性腺激素釋放激素類似物(GnRHa)。常規(guī)用GnRH-a進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)有2個(gè)或兩個(gè)以上卵泡直徑大于16~18mm時(shí),注射5000~10000IU的hCG,誘發(fā)卵細(xì)胞成熟及便于卵細(xì)胞從卵泡壁脫離。
B采集卵細(xì)胞目前使用超聲裝置和穿刺針結(jié)合為一體的陰道探頭取卵。負(fù)壓吸取2~3ml卵泡液并在顯微解剖鏡下檢查有無卵細(xì)胞,并判斷其成熟度;培養(yǎng)3~6h完全成熟精液液化進(jìn)行常規(guī)檢查;處理精子,使精子獲能和發(fā)生頂體反應(yīng);將含精子混懸液與成熟卵細(xì)胞培養(yǎng)受精;C體外受精和體外培養(yǎng)在37℃培養(yǎng)中完成受精,30h左可見第一次卵裂為2細(xì)胞胚卵;在40h左右二次卵裂成4細(xì)胞胚卵;到48h后,胚卵一般處于4~8細(xì)胞階段。胚卵發(fā)育到16細(xì)胞階段約需85h,早期胚囊約需120h。試管嬰兒中卵裂的分級(jí)(速度\結(jié)構(gòu))Ⅱ級(jí)Ⅰ級(jí)Ⅲ級(jí)Ⅳ級(jí)D胚胎移植移植時(shí)間:受精48h后,選擇約8細(xì)胞階段或胚泡階段。
移植過程:吸入含有胚胎的移植液,應(yīng)試者取臥位,在超聲波引導(dǎo)下插入導(dǎo)管于宮腔中,注入胚胎移植液,靜置60s后慢慢拔出導(dǎo)管。
術(shù)后護(hù)理:應(yīng)試者臥床24h,限制活動(dòng)3~4天,同時(shí)接受黃體酮等孕激素助孕,于10天后進(jìn)行早期妊娠檢查與診斷。單胚移植妊娠成功率為10.7%,2個(gè)胚胎移植的成功率為32%,4個(gè)胚胎移植的成功率為37.8%,而移植5個(gè)胚胎的成功率卻反而下降,僅為13%。目前認(rèn)為,移植2~4個(gè)胚胎較為合適。移植成功率
①少精、弱精:精子密度<20×106ml,活精子<50%,快速前向移動(dòng)精子<25%;②輸卵管堵塞、子宮內(nèi)膜異位癥等的不孕癥患者;③原因不明的不育癥:夫妻雙方經(jīng)過檢查均無異常發(fā)現(xiàn)。
(3)體外受精-胚胎移植的適應(yīng)癥3.卵母細(xì)胞單精子注射技術(shù)(ICSI)---
第二代試管嬰兒適應(yīng)癥:嚴(yán)重的少、弱、畸精子癥(數(shù)量約低于2千萬/m1,且活率低于50%,活力II級(jí)以下);不可逆的梗阻性無精子癥;生精功能障礙、阻塞性無精等
(如輸精管梗阻,而睪丸或附睪穿剌活檢有精子);男性免疫性不育(存在抗精子抗體等,通過單精子注射技術(shù)進(jìn)行洗滌處理);體外受精--胚胎移植受精失??;精子無頂體或頂體功能異常。
方法:選擇活力好、形態(tài)正常的單個(gè)精子用顯微注射器將其直接注射到卵細(xì)胞內(nèi),培養(yǎng)至分裂后,將胚胎移植到子宮腔內(nèi)使其繼續(xù)生長(zhǎng)發(fā)育成胎兒。卵母細(xì)胞單精子顯微注射Intra-cytoplasmicsperminjection(ICSI)4.胚胎植入前遺傳學(xué)診斷PGD—
第三代試管嬰兒指將患者的卵子用第一代試管嬰兒(IVF)技術(shù)或第二代試管嬰兒技術(shù)授精,當(dāng)胚胎培養(yǎng)到6-8細(xì)胞期,取出1-2個(gè)細(xì)胞進(jìn)行分析,診斷染色體病或基因病,挑選正常的胚胎移植,可以避免將遺傳病傳給下一代。適應(yīng)癥為:?jiǎn)位蛳嚓P(guān)遺傳病、染色體病、性連鎖遺傳病及可能生育異常患兒的高風(fēng)險(xiǎn)人群等。
中山醫(yī)科大學(xué)已經(jīng)成功地對(duì)胚胎進(jìn)行活檢并基因診斷Genetictestingperformedpriortoembryotransfer5.冷凍胚胎
移植后尚有剩余的胚胎可以冷凍儲(chǔ)存,用于補(bǔ)充治療,但凍融對(duì)胚胎是損傷,影響胚胎生命力。6.贈(zèng)卵試管嬰兒7.卵胞漿置換術(shù)----第四代試管嬰兒
由于胚胎中存在第三者的卵漿,人們對(duì)其遺傳特征產(chǎn)生質(zhì)疑,這對(duì)社會(huì)倫理觀念構(gòu)成了一定的挑戰(zhàn)。2003年10月1日,衛(wèi)生部開始實(shí)施的《人類輔助生殖技術(shù)規(guī)范》,對(duì)禁止使用技術(shù)作了明確規(guī)定。第一代“試管嬰兒”主要適合于輸卵管堵塞、子宮內(nèi)膜異位癥等的不孕癥患者,把精子和卵子放在一起,增加兩者相遇機(jī)會(huì)。第二代“試管嬰兒”技術(shù)是將單個(gè)精子直接注射入卵子里,從而“制造”出受精卵、胚胎,它適用于男方少精、弱精、甚至無精的情況第三代“試管嬰兒”技術(shù)主要適合于植入前遺傳學(xué)診斷,解決遺傳病及優(yōu)生問題。第四代“試管嬰兒”技術(shù)主要適合于年齡大的患者。
第一、二、三、四代試管嬰兒只是適應(yīng)癥不同,不是一代比一代好
分析:有一位母親是血友病基因的攜帶者,她自己雖然不發(fā)病,但是,她的兩個(gè)兒子都是血友病患者,接連不幸夭折。這位悲傷的母親來到試管嬰兒中心,要求給她做試管嬰兒。請(qǐng)分析該婦女適合做那種試管嬰兒?
血友病是一種X染色體連鎖隱性遺傳性疾病
“第三代”試管嬰兒
超排卵方案二、輔助生育技術(shù)的開展的影響因素種植前遺傳學(xué)診斷比最初設(shè)想的復(fù)雜單精子卵胞漿內(nèi)注射(ICSI)的安全性2012-07-20衛(wèi)生部批準(zhǔn)102家醫(yī)療機(jī)構(gòu)可進(jìn)行輔助生育技術(shù),9家機(jī)構(gòu)設(shè)置人類精子庫(cryopreservedsemen,spermbank)
四川?。?4家)
1、四川大學(xué)華西第二醫(yī)院:體外受精-胚胎移植、卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射、供精人工授精技術(shù)。
2、成都市錦江區(qū)婦幼保健院:體外受精-胚胎移植、卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射技術(shù)。
3、四川省人民醫(yī)院:體外受精-胚胎移植、卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射技術(shù)。
4、四川生殖學(xué)院附屬醫(yī)院:體外受精-胚胎移植、卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射技術(shù)。
重慶市:(2家)1、重慶市婦產(chǎn)科醫(yī)院生殖與遺傳研究所:體外受精-胚胎移植、卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射、胚胎移植前遺傳學(xué)診斷、供精人工授精技術(shù)。2、重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院:體外受精-胚胎移植、卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射技術(shù)
二、批準(zhǔn)設(shè)置人類精子庫的機(jī)構(gòu)(11家)
1、中信湘雅不孕與遺傳??漆t(yī)院
2、江蘇省人民醫(yī)院
3、廣東省計(jì)劃生育??漆t(yī)院
4、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院
5、浙江省計(jì)劃生育科學(xué)技術(shù)研究所
6、國(guó)家人口和計(jì)劃生育委員會(huì)科學(xué)技術(shù)研究所
7、山東省立醫(yī)院
8、山西省計(jì)劃生育科學(xué)研究所附屬醫(yī)院
9、河南省婦幼保健院(2008年通過)10、湖北省人類精子庫
11、重慶計(jì)劃生育科學(xué)研究所附屬醫(yī)院精子庫(2012-03-09
)精子庫的建立優(yōu)點(diǎn)甚多:冷凍精子可貯存20年,男子放心作結(jié)扎手術(shù);二是有利于優(yōu)生,選擇健康的精子可使患有遺傳性疾病男子的妻子受孕,杜絕父方的有害遺傳;三是為解決男性不育癥提供了有效的方法;四是為優(yōu)生學(xué)提供了科學(xué)依據(jù);五是有利于解決珍稀動(dòng)物和瀕危動(dòng)物的種族繁衍。費(fèi)用促排卵藥物的費(fèi)用:進(jìn)口藥和國(guó)產(chǎn)藥3000-20000元不等,一般花費(fèi)在5000-10000元左右.手術(shù)及實(shí)驗(yàn)室操作費(fèi)用,一般大約1萬元左右??偟幕ㄙM(fèi)在1萬多至3萬多元不等。
那些人不適合做試管嬰兒
1.女方有重要的臟器功能異常者,如心臟、肝臟、腎臟疾病等而不能經(jīng)受妊娠及分娩
2.女方體內(nèi)存在急性或慢性活動(dòng)性傳染性疾病、急性感染性急病
3.女方有卵巢、子宮或乳腺惡性腫瘤者,不能接受接受胚胎移植著床、生長(zhǎng)
影響成功率的因素(1)女方因素:超過35周歲時(shí)影響妊娠率;單純因雙側(cè)輸卵管梗阻引起的不孕,其成功率較高。(2)男方因素:嚴(yán)重的精液異常等,其成功率較低(4)誘發(fā)超排卵影響:卵泡的數(shù)量、大小及發(fā)育速率等均影響其成功率。(5)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境及操作的影響(白人夫婦生出黑孩子)4、醫(yī)學(xué)專家呼吁規(guī)范輔助生育技術(shù)
我國(guó)不育的發(fā)病率在10%左右,只有1%至2%(1/3)的試管嬰兒不靠試管就可以來到人間。經(jīng)濟(jì)效益的驅(qū)動(dòng)使個(gè)別醫(yī)療機(jī)構(gòu)盲目擴(kuò)大試管嬰兒的適應(yīng)征。美國(guó)的一個(gè)醫(yī)生未經(jīng)患者許可,用自己的精子為幾十名婦女做了人工受精,結(jié)果有了75個(gè)自己的孩子,被法院判處他256年監(jiān)禁。(1)人工受精技術(shù)給我們帶來的一系列社會(huì)與道德問題。
1987年我國(guó)第一例因人工受精引起的法律糾紛發(fā)人深省。嬰兒相貌與供精者(生物學(xué))父親相似,但與養(yǎng)父(社會(huì)學(xué)父親)長(zhǎng)相全然不同,在巨大的社會(huì)輿論下,養(yǎng)父的心理防線崩潰,最終導(dǎo)致家庭的破裂。
5、輔助生育技術(shù)使用帶來的問題
精源的商業(yè)化造成了嚴(yán)重的社會(huì)問題,不僅給社會(huì)和不孕家庭帶來了痛苦和負(fù)擔(dān),也違背了人工受精的初衷。
從技術(shù)上講,目前人類已具備使一個(gè)孩子有5位父母的可能:精子的捐贈(zèng)者、卵子的捐贈(zèng)者、懷孕母親、撫養(yǎng)孩子的父母
社會(huì)學(xué)問題:誰是人工受精出生孩子的合法父親?社會(huì)學(xué)父親應(yīng)負(fù)的責(zé)任是什么?撫養(yǎng)、繼承權(quán)的問題如何通過法律的形式確定?
這些問題不解決,對(duì)嬰兒的成長(zhǎng)、家庭、社會(huì)都是極為不利的。目前自愿供精的人比較少,精源緊張,而且不易控制。若干年后,很可能出現(xiàn)同父異母的孩子相戀、通婚,釀成惡果。(2)代孕母親涉及的倫理問題。代孕母親分娩嬰兒的,能從其中得到報(bào)酬,因此這完全是一種商業(yè)行為,可能使某些人出于經(jīng)濟(jì)目的,使自己的子宮成為制造嬰兒、換取金錢的工具。同時(shí),這樣就形成了遺傳學(xué)父母,生物學(xué)父母,社會(huì)學(xué)父母之間錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系,容易出現(xiàn)法律上的糾紛。冷凍技術(shù)涉及的倫理學(xué)問題。冷凍胚胎的命運(yùn)由誰來決定?冷凍胚胎在法律上是否作為一個(gè)人?胚胎冷凍后延遲種植時(shí)間過長(zhǎng),是否會(huì)引起輩分的改變等。生不了就生個(gè)試管嬰兒,這種觀念目前在年輕人中頗有市場(chǎng),有的年輕人甚至因此“有恃無恐”。可事實(shí)上,由于各種原因,不是所有的不孕不育夫婦都可以通過輔助生殖技術(shù)獲得孩子的。
試管嬰兒技術(shù)的妊娠成功率雖已提高,但基本仍在35%左右。而且,做一次試管嬰兒手術(shù)需要幾萬元費(fèi)用。因此,對(duì)一般家庭也是一筆不小的負(fù)擔(dān)。
還有,要做“試管嬰兒”有一定風(fēng)險(xiǎn)。比如,用比較大量的促排卵的藥物,有些人會(huì)引起惡心、嘔吐、腹部不適、體重增加、少尿、腎衰等卵巢過度刺激綜合征。而且,取卵、移植手術(shù)也有可能引起并發(fā)癥??寺〖夹g(shù)克隆(clone):就是一種人工誘導(dǎo)的無性繁殖方式,被稱為“生物放大技術(shù)”。細(xì)胞核移植得到的個(gè)體都叫做克隆。通常所說的動(dòng)物克隆指體細(xì)胞克隆,即動(dòng)物的無性繁殖。1、克隆與無性繁殖不同無性繁殖是指不經(jīng)過雌雄兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合、只由一個(gè)生物體產(chǎn)生后代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經(jīng)過壓條或嫁接等方式產(chǎn)生新個(gè)體也叫無性繁殖。
綿羊、猴子和牛等動(dòng)物沒有人工操作是不能進(jìn)行無性繁殖的??茖W(xué)家把人工遺傳操作動(dòng)物繁殖的過程叫克隆,這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)。
2、克隆發(fā)展三個(gè)時(shí)期:微生物克隆,即用一個(gè)細(xì)菌很快復(fù)制出成千上萬個(gè)和它一模一樣的細(xì)菌,而變成一個(gè)細(xì)菌群生物技術(shù)克隆,比如用遺傳基因――DNA克??;動(dòng)物克隆,即由一個(gè)細(xì)胞克隆成一個(gè)動(dòng)物。3、克隆技術(shù)的基本過程:
將細(xì)胞核移植到去除了細(xì)胞核的卵細(xì)胞中,用人工的方法將其培養(yǎng)成胚胎,再將胚胎植入雌性動(dòng)物體內(nèi),就可孕育出新的個(gè)體。4、克隆羊“多莉”的意義
(1)理論上證明:同植物細(xì)胞一樣,分化了的動(dòng)物細(xì)胞核也具有全能性,在分化過程中細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)沒有不可逆變化;
(2)在實(shí)踐上證明了:利用體細(xì)胞進(jìn)行動(dòng)物克隆的技術(shù)是可行的,從而為大規(guī)模復(fù)制動(dòng)物優(yōu)良品種和生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及稀有物種的繁殖提供了有效方法。(1)培育優(yōu)良畜種和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物;(2)生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物;(3)生產(chǎn)人胚胎干細(xì)胞用于細(xì)胞和組織替代療法;(4)復(fù)制瀕危的動(dòng)物物種,保存和傳播動(dòng)物物種資源。5、克隆技術(shù)的應(yīng)用前景在理論上,分化的體細(xì)胞克隆對(duì)遺傳物質(zhì)重編(細(xì)胞核內(nèi)所有或大部分基因關(guān)閉,細(xì)胞重新恢復(fù)全能性的過程)的機(jī)理還不清楚6、克隆技術(shù)存在的問題在實(shí)踐中,克隆動(dòng)物的成功率還很低。維爾穆特研究組在培育“多莉“的實(shí)驗(yàn)中,融合了277枚移植核的卵細(xì)胞,僅獲得了“多莉”這一只成活羔羊,成功率只有0.36%,同時(shí)進(jìn)行的胎兒成纖維細(xì)胞和胚胎細(xì)胞的克隆實(shí)驗(yàn)的成功率也分別只有1.7%和1.1%。1998年4月與威爾士山羊戴維產(chǎn)下邦尼,證明了克隆動(dòng)物也能生育。日蘇格蘭向外界宣布:多莉因早衰并患有肺炎,被迫實(shí)施了安樂死。由于早衰問題,人們懷疑“多莉是穿著羔羊服裝的老羊”。生出的部分個(gè)體表現(xiàn)出生理或免疫缺限(早衰跡象)
如果克隆人真能存活下來,那么世界上基因多樣性和生物多樣性的原則就會(huì)被破壞。這正是生物學(xué)界反對(duì)克隆人的主要意見,因?yàn)榭寺〕鰜淼幕蛲耆窍嗤牡任换?,缺乏多樣性,無異于近親繁殖,疾病的發(fā)生率會(huì)大大提高。
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