Monitorización de la Volemia

Monitorización de la volemia

Gerardo AguilarServicio de Anestesiología y ReanimaciónHospital Clínico Universitario de Valencia

[email protected]

2G. Aguilar. HCUV

Inestabilidad hemodinámica...

¿Que podemos hacer en el caso de un paciente séptico?

1. : Fluidoterapia Objetivo?

Monitorización de la volemia: cuál es el objetivo

Optimización del gasto cardíaco

Recomendación de la SSC

Cómo podemos optimizar el CO?

Optimización del CO

2

3G. Aguilar. HCUV

Optimización of CO

Precarga Contractilidad Postcarga Cronotropismo

Ley de Frank-Starling

Monitorización de la volemia


3

4G. Aguilar. HCUV

SV

Precarga

V

V

V

SV

SVSV

Contractilidad normal

Precarga, CO y Ley de Frank-Starling


Area objetivoRespuesta al volumen Sobrecarga de volumen

4

5G. Aguilar. HCUV

V

V

SV

SV

SV

Precarga

Mala Contractilidad


Área objetivoRespuesta al volumen Sobrecarga de volumen

5



6G. Aguilar. HCUV

V

V

SV

SV

SV

Precarga

Alta contractilidad



Mala contractilidad

6



7G. Aguilar. HCUV

V

V

V

SV

SVSV

Si queremos optimizar el gasto cardíaco debemos medir y conocer la precarga


7

Precarga

SV



8G. Aguilar. HCUV

• El objetivo del manejo de fluidos es la optimización de la precarga

• El incremento de la precarga lleva a un incremento en el gasto

cardíaco, dentro de unos límites (Ley de Frank-Starling)

• La medida del gasto cardíaco no ofrece información sobre el punto en el

que se encuentra el paciente dentro de la curva de Frank-Starling

• Para la optimización del gasto cardíaco es INDISPENSABLE una

medida válida de la precarga

8

Sumario y puntos clave


9G. Aguilar. HCUV

Precarga

Presiones de llenado

CVP / PCWP

Presiones de llenado, Parámetros volumétricos, de respuesta al volumen

Monitorización de la volemia o precarga

Parámetros de respuesta al volumen

SVV / PPV

Parámetros volumétricos

GEDV / ITBV

9

10G. Aguilar. HCUV

Kumar et al., Crit Care Med 2004;32: 691-699

10

Validez de las presiones de llenado (CVP / PCWP)

Correlación entre presión venosa central (CVP) y volumen sistólico (SV)


11G. Aguilar. HCUV

Kumar et al., Crit Care Med 2004;32: 691-699

11

Correlación entre la presión capilar pulmonar y el volumen sistólico



12G. Aguilar. HCUV

Las presiones de llenado de las cavidades cardíacas (CVP, PCWP) no ofrecen una adecuada valoración de la precarga

La PCWP , en este sentido, no es superior a la CVP (ARDS Network, N Engl J Med 2006;354:2564-75).

Presión no es volumen!

Factores que influyen:-Distensibilidad de la cámara cardíaca -Posición del catéter (Swan-Ganz)-Ventilación Mecánica-Hipertensión intraabdominal

12



13G. Aguilar. HCUV

14G. Aguilar. HCUV

Validez de los parámetros volumétricos de precarga (GEDV / ITBV)

Precarga


CVP / PCWP


SVV / PPV


GEDV / ITBV

14


15G. Aguilar. HCUV

Volumen sanguíneo total de las cuatro cavidades cardíacas

Corazón izquierdoCorazón derecho

Circulación pulmonar

Pulmones

Circulación sistémica

GEDV = Global EndDiastolic Volume

15



16G. Aguilar. HCUV

GEDV muestra buena correlación con el volumen sistólico

Michard et al., Chest 2003;124(5):1900-1908

16



17G. Aguilar. HCUV

ITBV = IntraThoracic Blood Volume

Volumen sanguíneo total de las cuatro cavidades más la volemia pulmonar

Corazón izquierdoCorazón derecho


Pulmones


ITBV =GEDV + PBV

17



18G. Aguilar. HCUV

Sakka et al, Intensive Care Med 2000; 26: 180-187

18

ITBVTD (ml)

ITBV = 1.25 * GEDV – 28.4 [ml]

GEDV vs. ITBV in 57 Intensive Care Patients

0

1000

2000

3000

0 1000 2000 3000 GEDV (ml)

ITBV es normalmente 1.25 veces el GEDV



19G. Aguilar. HCUV

Los parámetros volumétricos estáticos GEDV e ITBV

• Son superiores a las presiones de llenado (CVP, PCWP) en la valoración de la precarga

(Guías clínicas de sepsis. Alemania)

• Frente a las presiones de llenado no se artefactan por otras presiones (ventilación,

presión intraabdominal)

19



20G. Aguilar. HCUV


Precarga


CVP / PCWP


SVV / PPV


GEDV / ITBV

20


21G. Aguilar. HCUV

SV

PrecargaV

SV

V

SV

Ventilación mecánica


Fluctuaciones en el volumen sistólico

Fluctación de presiones intratorácicasCambios en el volumen de sangre intratorácica

Cambios en la precarga

21

Fluctuaciones del volumen sistólico a través del ciclo respiratorio

Fisiología de los parámetros dinámicos de respuesta al volumen

22G. Aguilar. HCUV

SVSVmaxmax

SVSVminmin

SVSVmeanmean

SVV = Stroke Volume Variation

• Variación del volumen sistólico dentro del ciclo respiratorio (VMC)

• Predice la respuesta de la eyección cardíaca ante la carga de volumen

22

mean



23G. Aguilar. HCUV

Sensitivity

- - - CVP___ SVV

SVV es más preciso en la predicción de la respuesta al volumen que la CVP

Berkenstadt et al, Anesth Analg 92: 984-989, 2001

Specificity 1 0,5 00

0,2

0,4

0,6

0,8

1

23



24G. Aguilar. HCUV

PPV = Pulse Pressure Variation

• La variación en la amplitud de la presión del pulso dentro del ciclo respiratorio

• Buen predictor de respuesta al volumen, como el SVV

PPPPmaxmax

PPPPmeanmean

PPPPminmin

24



25G. Aguilar. HCUV

PPV-trigger = 13% diferencia bien entre aquellos pacientes que responden o no a la admistración de volumen

Michard et al, Am J Respir Crit Care Med 162, 2000

25

Respondersn = 16

Non – Respondersn = 24

respiratorychanges in arterialpulse pressure (%)



26G. Aguilar. HCUV

Los parámetros dinámicos de respuesta al volumen SVV y PPV

- Son buenos predictores de un potencial incremento del gasto cardíaco ante la administración de volumen

- Son solo válidos en pacientes que esten en VMC y que no tengan arritmias cardíacas

26



27G. Aguilar. HCUV

Contenido de agua extravascular de los pulmones


Corazón izquierdo

Corazón derecho

Pulmones

Importancia de la medida del agua extravascular pulmonar(ExtraVascular Lung Water EVLW)

EVLW = Extravascular Lung Water


27


28G. Aguilar. HCUV

- Es útil para la diferención y cuantificación del edema

- Con este objetivo, es el único parámetro disponible “a pie de cama”

- Se puede considerar como un parámetro de alarma ante la sobrecarga de fluidos

El agua extravascular pulmonar (EVLW)

28

Importancia de la medida del agua extravascular pulmonar(ExtraVascular Lung Water EVLW)


29G. Aguilar. HCUV

BH acumulado (7 dBH acumulado (7 díías):as):Conserv.: Conserv.: --136 136 ±± 491 ml491 mlLiberal: +Liberal: +6992 6992 ±± 502 ml502 ml

Comparison of Two Fluid-Management Strategies in Acute Lung Injury The National Heart, Lung, and Blood Institute ARDS Clinical Trials Network*NEJM 2006; 354 (15 June): 2564-2575

•1000 pacientes con ALI/ARDS (503 estrategia conservadora vs 497 liberal)

•Basada en PA, PVC/PCP, diuresis

Resultados:

•Reducción de días de VM

•Reducción de estancia UCI

•Reducción NS de mortalidad

30G. Aguilar. HCUV

Current Opin Crit Care 2007 Feb; 13 (1): 71-83

31G. Aguilar. HCUV

• Vigileo-FloTrac (Edwars lifesciences, Irvine CA)

• LidCOplus (LidCO group, Londres)

• PiCCO (Pulsion Medical Systems, Alemania)


31

Monitores de análisis de onda de pulso

32G. Aguilar. HCUV


32

Vigileo-FloTrac

Algoritmo para el cálculo del VS (Principio de Langewouters) *

ASC, edad, presión arterial

*Software modificado en 2006

33G. Aguilar. HCUV


33

Vigileo-FloTrac

Parámetros monitorizados

• CO

• SVV

• SVR

• SvCO2

34G. Aguilar. HCUV


34

Vigileo-FloTrac - Bibliografía

Mayer et al. Anesth Analg 2008 Mar; 103(3): 867-72

PORCENTAJE DE ERROR + 24.6Biais et al. Cardiac output measurement in patients undergoing liver transplantion: pulmonary artery catheter versus uncalibrated arterial pressure waveform analysis. Anesth Analg 2008 May; 106 (5): 1480-6.

PORCENTAJE DE ERROR + 43

35G. Aguilar. HCUV


35

Vigileo-FloTrac - Bibliografía

PORCENTAJE DE ERROR + 58.8

36G. Aguilar. HCUV


36

LiDCOplus

CO = LiCl x 60 / Area x PCV*

*Packed Cell Volume

Dilución transpulmonar de litio (0.3 mmol)

37G. Aguilar. HCUV


37

LiDCOplus

•Parámetros monitorizados

• CO, DO2

• SVV, PPV

• ITBI

• SVR, PAM

38G. Aguilar. HCUV


38

LiDCOplus - bibliografía

PORCENTAJE DE ERROR + 24.6

Intensive Care Med 2008 Feb; 34 (2): 257-63

39G. Aguilar. HCUV


39

PiCCOplus, PiCCO2

40G. Aguilar. HCUV

Combinación de dos técnicas: TDTP y análisis de onda de pulso

Principios de medida

Left HeartRight Heart

Pulmonary CirculationLungs

Body CirculationPULSIOCATHPULSIOCATH

CVC

PULSIOCATH arterial thermodilutioncatheter

central venous bolus injection

PiCCO

41G. Aguilar. HCUV

Bolus injection

concentration changes over time(Thermodilution curve)

PiCCO

Left heartRight heart Lungs

RA RV LA LVPBV

EVLW

EVLW

Principios de medida

42G. Aguilar. HCUV

Compartimentos intratorácicos

PiCCO

Pulmonary Thermal Volume (PTV)

Intrathoracic Thermal Volume (ITTV)

Total of mixing chambers

RA RV LA LVPBV

EVLW

EVLWLargest single

mixing chamber

43G. Aguilar. HCUV

Tb x dt(Tb - Ti) x Vi x K

Tb

Injection

t

∫Δ=COTD a

Tb = Blood temperatureTi = Injectate temperatureVi = Injectate volume∫ ∆ Tb

. dt = Area under the thermodilution curveK = Correction constant, made up of specific weight and specific heat of blood and injectate

Ecuación modificada de Stewart-Hamilton

Medida del gasto cardíaco por TDTP

PiCCO – Termodilución transpulmonar

44G. Aguilar. HCUV

Área bajo la curva inversamente proporcional al CO

36,5

37

5 10

Normal CO: 5,5l/min

36,5

37

36,5

37

Time

low CO: 1,9l/min

High CO: 19l/min

Time

Time

Temperature

Temperature

Temperature

Curvas de termodilución


45G. Aguilar. HCUV

Left heartRight Heart

Pulmonary Circulation Lungs

Body Circulation

PULSIOCATH arterial thermo-dilution catheter

central venous bolus injection RA

RV

PA

LA

LV

Aorta

Transpulmonary TD (PiCCO) Pulmonary Artery TD (PAC)

Termodilución transpulmonar vs termodilución pulmonar


46G. Aguilar. HCUV

Comparison with the Fick-Method

0,970,68 ± 0,6237/449Sakka SG et al., Intensive Care Med 25, 1999

- / -0,19 ± 0,219/27McLuckie A. et a., Acta Paediatr 85, 19960,960,16 ± 0,3130/150Gödje O et al., Chest 113 (4), 1998

0.980,32 ± 0,2923/218Holm C et al., Burns 27, 20010,930,13 ± 0,5260/180Della Rocca G et al., Eur J Anaest 14, 2002

0,95-0,04 ± 0,4117/102Friedman Z et al., Eur J Anaest, 2002

0,950,49 ± 0,4545/283Bindels AJGH et al., Crit Care 4, 2000

0,980,03 ± 0,1718/54Pauli C. et al., Intensive Care Med 28, 2002

24/120

n (Pts / Measurements)

0,990,03 ± 0,24Tibby S. et al., Intensive Care Med 23, 1997

rbias ±SD(l/min)

Comparison with Pulmonary Artery Thermodiliution

Validación de la termodilución transpulmonar


47G. Aguilar. HCUV

MTt: Mean Transit timethe mean time required for the indicator to reach the detection point

DSt: Down Slope timethe exponential downslope time of the thermodilution curve

Recirculation

t

e-1

Tb

Análisis de la curva de termodilución

Injection

In Tb

MTt DSt

Tb = blood temperature; lnTb = logarithmic blood temperature; t = time


48G. Aguilar. HCUV

Pulmonary Thermal Volume

PTV = Dst x CO

Cálculo del ITTV y PTV

Recirculation

t

e-1

TbInjection

In Tb

Intrathoracic Thermal Volume

ITTV = MTt x CO

MTt DSt


49G. Aguilar. HCUV

Pulmonary Thermal Volume (PTV)

Intrathoracic Thermal Volume (ITTV)

ITTV = MTt x CO

PTV = Dst x CO

RA RV LA LVPBV

EVLW

EVLW

Cálculo del ITTV y PTV


50G. Aguilar. HCUV

Global Enddiastolic Volume (GEDV)

Parámetros volumétricos: GEDV

RA RV LA LVPBV

EVLW

EVLW

ITTV

GEDV

PTV


51G. Aguilar. HCUV

Intrathoracic Blood Volume (ITBV)

GEDV

ITBV

PBVRA RV LA LVPBV

EVLW

EVLW

Parámetros volumétricos: ITBV


52G. Aguilar. HCUV

ITBVTD (ml)

ITBV = 1.25 * GEDV – 28.4 [ml]

GEDV vs. ITBV in 57 Intensive Care Patients

IIntrantratthoracichoracic BBloodlood VVolumeolume ((ITBVITBV))

0

1000

2000

3000

0 1000 2000 3000 GEDV (ml)

Sakka et al, Intensive Care Med 26: 180-187, 2000

Parámetros volumétricos: ITBV


53G. Aguilar. HCUV

Transpulmonary Thermodilution

Calibración

PiCCO – Análisis del contorno de onda de pulso

Injection

Pulse Contour Analysis

T = blood temperaturet = time

P = blood pressure

COCOTPDTPD= SV= SVTDTDHRHR

54G. Aguilar. HCUV

PCCO = cal • HR •⌠⌡P(t)SVR + C(p) • dP

dt( ) dt

Cardiac Output

Patient- specific calibration factor (determined by thermodilution)

Heart rate Area under the pressure curve

Shape of the pressure curve

Aortic compliance

Systole

Parámetros de onda de pulso


55G. Aguilar. HCUV

n (Pts / Measurements)

0,940,03 ± 0,6312 / 36Buhre W et al., J Cardiothorac Vasc Anesth 13 (4), 1999

19 / 76

24 / 517

62 / 186

20 / 360

25 / 380

22 / 96 - / --0,40 ± 1,3Mielck et al., J Cardiothorac Vasc Anesth 17 (2), 2003

0,880,31 ± 1,25Zöllner C et al., J Cardiothorac Vasc Anesth 14 (2), 2000

0,88-0,2 ± 1,15Gödje O et al., Crit Care Med 30 (1), 2002

0,94-0,02 ± 0,74Della Rocca G et al., Br J Anaesth 88 (3), 2002

0,93-0,14 ± 0,33Felbinger TW et al., J Clin Anesth 46, 2002

- / -0,14 ± 0,58Rauch H et al., Acta Anaesth Scand 46, 2002

rbias ±SD (l/min)

Comparación con la termodilución pulmonar

Validación


56G. Aguilar. HCUV

SVSVmaxmax –– SVSVminminSVV =SVV =

SVSVmeanmean

SVSVmaxmax

SVSVminmin

SVSVmeanmean

Parámetros dinámicos de respuesta al volumen


57G. Aguilar. HCUV

PPPPmaxmax –– PPPPminminPPV =PPV =

PPPPmeanmean

PPPPmaxmax

PPPPmeanmean

PPPPminmin

Parámetros dinámicos de respuesta al volumen


58G. Aguilar. HCUV

- dPmax (onda de pulso)

- GEF (Global Ejection Fraction, TDTP)

- CFI (Cardiac Function Index, TDTP)

Contractilidad

PiCCO - Contractilidad

kg

59G. Aguilar. HCUV

dPmax : máxima velocidad de incremento de presión (VI)

Contractilidad


60G. Aguilar. HCUV

femoral dP/max [mmHg/s]

LV dP/dtmax[mmHg/s]

de Hert et al., JCardioThor&VascAnes 2006

n = 220y = -120 + (0,8* x)r = 0,82p < 0,001

0

500

1000

1500

0 1000 1500

2000

2000500

dPmax

Contractilidad


61G. Aguilar. HCUV

GEF = Global Ejection Fraction

4 x SVGEF =GEDV

LA

LVRA

RV

Contractilidad


62G. Aguilar. HCUV

Combes et al, Intensive Care Med 30, 2004

GEF comparado con el gold standard

sensitivity

0

0,4

0,6

0,8

0

1

0,2

0,2

0,4 0,6 0,8 1 specifity

22

20

19

18

16

12 8

Δ FAC, %

Δ GEF, %

5

10

-5

-20 -10 10 20

15

-15

-10r=076, p<0,0001n=47

GEF = Global Ejection Fraction

Contractilidad


63G. Aguilar. HCUV

CFI = Cardiac Function Index

CICFI =

GEDVI

Contractilidad


64G. Aguilar. HCUV

Combes et al, Intensive Care Med 30, 2004

sensitivity

0

0,4

0,6

0,8

0

1

0,2

0,2

0,4 0,6 0,81 specifity

6

5

43,5

3 2

Δ FAC, %

Δ GEF, %

5

10

-5

-20 -10 10 20

15

-15

-10

r=079, p<0,0001n=47

CFI comparado con el gold standard

CFI = Cardiac Function Index

Contractilidad


65G. Aguilar. HCUV

(MAP – CVP) x 80SVR =

CO

Parámetro de postcarga

SVR = Systemic Vascular Resistance

MAP = Mean Arterial PressureCVP = Central Venous PressureCO = Cardiac Output80 = Factor for correction of units

PiCCO -Postcarga

66G. Aguilar. HCUV

ITTV

– ITBV

= EVLW

Cálculo de la EVLW

PiCCO -EVLW

67G. Aguilar. HCUV

Katzenelson et al,Crit Care Med 32 (7), 2004 Sakka et al, Intensive Care Med 26: 180-187, 2000

Gravimetry Dye dilution

Validación de EVLW

n = 209r = 0.96

ELWI by gravimetry

ELWI by PiCCO

R = 0,97P < 0,001

Y = 1.03x + 2.49

0

10

20

30

20 30

40

10ELWITD (ml/kg)

0

5

10

20

15 25

25

50 100 20

15

ELWIST (ml/kg)

PiCCO -EVLW

68G. Aguilar. HCUV

EVLW alta no se correlaciona con P/F

Boeck J, J Surg Res 1990; 254-265

EVLW y cuantificación de edema pulmonar

PaO2 /FiO2

10

20

550

30

150 2500 450

ELWI (ml/kg)

050 350

PiCCO -EVLW

69G. Aguilar. HCUV

EVLWI = 7 ml/kg

EVLWI = 8 ml/kgEVLWI = 14 ml/kg

EVLWI = 19 ml/kg

Extravascular lungwater index

(ELWI) rango normal:

3 – 7 ml/kg

Edema p

ulmonar Rango normal


PiCCO -EVLW

70G. Aguilar. HCUV

40

Halperin et al, 1985, Chest 88: 649

Rx de tórax – no cuantifica adecuadamente el edema pulmonar

r = 0.1p > 0.05

020

80

15-10-15 10

60

Δ radiographic score

-80

-60

-40

-20 Δ ELWI


PiCCO -EVLW

71G. Aguilar. HCUV

ELWI (ml/kg)

> 21 n = 54

14 - 21 n = 100

7 - 14 n = 174

< 7 n = 45

Mortality(%)

10

00

n = 373*p = 0.002

20304050607080

Sturm J in: Lewis, Pfeiffer (eds): Practical Applications of Fiberoptics in Critical Care Monitoring, Springer Verlag Berlin - Heidelberg - NewYork1990, pp 129-139

Predicción de mortalidad en el paciente crítico

ELWI (ml/kg) 4 - 6

30

0

Mortality (%)

20

n = 81

40

50

60

70

80

6 - 8 8 - 10 10 -12 12 - 16 16 -20 > 20

90

100

Sakka et al , Chest 2002

Importancia de la medición de EVLW

PiCCO -EVLW

72G. Aguilar. HCUV

Intensive Care days

Mitchell et al, Am Rev Resp Dis 145: 990-998, 1992

Reducción de días de VM y estancia en UCI comparada con terapia guíada por CAP

Ventilation Days

PAC Group

n = 101* p ≤ 0,05

PAC GroupEVLW Group EVLW Group22 days 15 days9 days 7 days

* p ≤ 0,05

Importancia de la medición de EVLW

PiCCO -EVLW

73G. Aguilar. HCUV

PVPI = Pulmonary Vascular Permeability Index

EVLWPVPI =

PBVPBV

EVLW

Diferenciación del edema pulmonar: PVPI

PiCCO -EVLW

74G. Aguilar. HCUV

permeability

PVPI normal (1-3) PVPI (>3)

Clasificación del edema pulmonar en función de PVPI

Diferencia entre edema hidrostático y edema de permeabilidad

Lung edema

hydrostatic

PBV

EVLW

PBV

EVLW

PBV

EVLW

PBV

EVLW

Introduction to the PiCCO –Technology – Pulmonary Permeability

75G. Aguilar. HCUV

16 pacientes con ICC y neumonía. En ambos grupos EVLW fue 16 ml/kg.

Validación de la PVPI

Benedikz et al ESICM 2003, Abstract 60

Cardiac insufficiency

PVPI

Pneumonia

4

3

2

PiCCO - PVPI

76G. Aguilar. HCUV

7

Cardiac Output

Preload

Fluidoterapia guiada con EVLW

PiCCO

EVLW

3

5

3

Inicialmente la precarga baja se tratará con volumen

77G. Aguilar. HCUV

Limitaciones de la termodilución

Limitaciones

GEDV - valores falsamente elevados en aneurismas de aorta

- shunt izquieda-derecha

- Sobre-estimado en insuficiencia valvular severa

EVLW - alteración severa de la perfusión (macro-embolismo)

- shunt izquierda-derecha

78G. Aguilar. HCUV

Solo válidos en VMC y ausencia de arritmias cardíacas

Limitaciones de los monitores de onda de pulso

Limitaciones

SVV / PPV

Sin validez en pacientes con BCPIA(la dilución transpulmonar no se afecta)

Todos los parámetros de onda de pulso

79G. Aguilar. HCUV

Análisis de de la dilución transpulmonar

Situaciones clínicas especiales

Sin interferencia sobre la TDTPTerapias de reemplazo renal

Relajantes musculares Interfieren en la dilución del litio

Inyección vía periférica Validada en dilución de litio, no recomendada en TDTP

Contraindica la dilución de litioTto. con sales de litio

80G. Aguilar. HCUV

• Los parámetros volumétricos GEDV / ITBV son superiores a las presiones de llenado (CVP / PCWP) para la medida de la volemia/precarga.

• Los parámetros dinámicos de respuestas al volumen (SVV y PPV) son buenos predictores de la respuesta del gasto cardíaco a la carga de volumen

• GEDV y ITBV muestran la volemia en ese momento, mientras que SVV y PPV reflejan la respuesta del corazón a la carga de volumen.

• Para el óptimo control de la volemia sería recomendable la combinación de ambos parámetros (volumétricos y dinámicos) (F. Michard, Intensive Care Med 2003;29: 1396).

• No obstante, tanto el análisis de onda de pulso con la dilución transpulmonar tienen una serie de LIMITACIONES que es importante conocer

Conclusiones

80

Conclusiones y puntos clave

81G. Aguilar. HCUV

Muchas gracias

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Monitorización de la Volemia

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