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中华口腔医学研究杂志(电子版) ›› 2025, Vol. 19 ›› Issue (01) : 41 -48. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-1366.2025.01.006

论著

成年女性高角骨性突面畸形患者颞下颌关节髁突锥形束CT三维影像研究
黄辉1,(), 魏雅芹2, 陈玉婷1, 吴敏婷2, 林嘉豪1   
  1. 1.华南理工大学附属第六医院口腔正畸科,佛山 528200
    2.佛山市第二人民医院口腔科,佛山 528000
  • 收稿日期:2024-10-11 出版日期:2025-02-01
  • 通信作者: 黄辉
  • 基金资助:
    佛山市自筹经费类科技创新项目(2220001004517)

Three-dimensional cone-beam CT study on temporomandibular condylar changes before and after orthodontic treatment in adult female patients with high-angle protrusive malocclusion

Hui Huang1,(), Yaqin Wei2, Yuting Chen1, Minting Wu2, Jiahao Lin1   

  1. 1.Department of Orthodontics,The Sixth Affiliated Hospital of South China University of Technology,Foshan 528200,China
    2.Department of Stomatology,The Second People's Hospital of Foshan,Foshan 528000,China
  • Received:2024-10-11 Published:2025-02-01
  • Corresponding author: Hui Huang
引用本文:

黄辉, 魏雅芹, 陈玉婷, 吴敏婷, 林嘉豪. 成年女性高角骨性突面畸形患者颞下颌关节髁突锥形束CT三维影像研究[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2025, 19(01): 41-48.

Hui Huang, Yaqin Wei, Yuting Chen, Minting Wu, Jiahao Lin. Three-dimensional cone-beam CT study on temporomandibular condylar changes before and after orthodontic treatment in adult female patients with high-angle protrusive malocclusion[J/OL]. Chinese Journal of Stomatological Research(Electronic Edition), 2025, 19(01): 41-48.

目的

研究成年女性高角骨性突面畸形患者在正畸前后颞下颌关节(TMJ)髁突的锥形束计算机体层摄影术(CBCT)三维形态学变化,并探讨正畸治疗对TMJ 结构的潜在影响。

方法

本研究为对照研究,纳入2018年1月至2023年12月期间在华南理工大学附属第六医院和佛山市第二人民医院口腔科就诊的27例Ⅰ类高角骨性突面畸形和28例Ⅱ类高角骨性上颌前突突面畸形的成年女性。所有患者在治疗前后均接受了颅颌面CBCT 检查。测量参数包括关节上间隙、关节前间隙、关节后间隙、髁顶高度/表面积/体积、髁突高度/表面积/体积、关节窝高度/表面积/体积、下颌平面角(MP-SN)、后前面高比(S-Go/N-Me)和Y 轴角,用以评估正畸治疗前后TMJ 髁突的位置及形态变化。采用配对t检验(组内比较)和独立样本t检验(组间比较)对数据进行分析。

结果

本研究成年女性Ⅰ类高角骨性突面畸形患者正畸治疗前后TMJ参数均未出现显著变化。Ⅱ类高角骨性上颌前突突面畸形患者治疗后,髁突高度从(16.28±2.57)mm降低至(14.00±2.56)mm,差异有统计学意义(t=3.168,P=0.004);体积从(1 512.46±223.50)mm3减少至(1 360.96±230.94)mm3,差异有统计学意义(t=2.377,P=0.025);MP-SN 角度从(40.99±3.97)°降低至(36.96±4.05)°,差异有统计学意义(t=3.580,P=0.001);Y 轴角从(69.72±3.38)°下降至(62.82±3.36)°,差异有统计学意义(t=7.145,P<0.001);关节后间隙从(2.23±0.40)mm 增加至(2.50±0.36)mm,差异有统计学意义(t=-2.476,P=0.020);关节前间隙从(2.83±0.36)mm缩小至(2.55±0.34)mm,差异有统计学意义(t=2.843,P=0.008);关节窝形态参数无显著变化。组间对比显示,Ⅱ类患者的髁突高度变化量(P=0.011)、体积变化量(P=0.031)及Y轴角变化量(P<0.001)均大于Ⅰ类患者,差异均有统计学意义。

结论

高角突面畸形患者的正畸治疗通过垂直向控制改善咬合关系。Ⅰ类患者的TMJ结构在治疗后保持稳定,关节间隙、髁突及关节窝形态均未发生显著改变;而Ⅱ类患者髁突表现出明显的适应性前下移位,提示针对Ⅱ类高角上颌前突患者的正畸设计需关注髁突适应性改建对咬合功能及颌骨位置的影响。

Objective

To investigate the three - dimensional morphological changes of the temporomandibular joint(TMJ)condyle in adult females with high-angle skeletal maxillary protrusion before and after orthodontic treatment using cone-beam computed tomography(CBCT),and to assess the structural adaptation of TMJ induced by orthodontic treatment.

Methods

This controlled study enrolled 27 classⅠand 28 classⅡhigh-angle skeletal maxillary protrusion patients treated between January 2018 and December 2023 in the Sixth Affiliated Hospital of South China University of Technology and the Second People's Hospital of Foshan.Pre- and post-treatment CBCT scans were analyzed for joint spaces,condylar/articular fossa morphology(height/volume/surface area),and skeletal parameters(MP-SN angle,S-Go/N-Me ratio,Y-axis angle).Paired and independent t-tests were applied for within-and between-group comparisons(α=0.05).

Results

In classⅠhigh-angle patients,no significant post-treatment changes were observed in TMJ parameters:Superior joint space[(3.19±0.62)mm vs.(3.02±0.67)mm,t=0.998,P=0.328],anterior joint space[(2.44±0.32)mm vs.(2.52±0.48)mm,t=-0.859,P=0.398],posterior joint space[(2.48±0.34)mm vs.(2.43±0.28)mm,t=0.603,P=0.552],condylar apex height[(6.54±0.74)mm vs.(6.69±0.74)mm,t=-0.801,P=0.431],condylar apex volume[(452.91±35.90)mm3 vs.(472.18±57.97)mm3t=-1.407,P=0.171],condylar height[(18.18±2.44)mm vs.(18.92±4.30)mm,t=-0.819,P=0.420],and condylar volume[(1 690.07±214.94)mm3 vs.(1 754.38±348.92)mm3t=-0.869,P=0.393)].Articular fossa morphology and skeletal parameters also remained stable.In classⅡhigh-angle patients,significant post-treatment reductions were observed:Condylar height[(16.28±2.57)mm vs.(14.00±2.56)mm,t=3.168,P=0.004],condylar volume[(1 512.46±223.50)mm3 vs.(1 360.96±230.94)mm3t=2.377,P=0.025],MP-SN angle[(40.99±3.97)° vs.(36.96±4.05)°,t=3.580,P = 0.001],Y-axis angle[(69.72 ± 3.38)° vs.(62.82 ± 3.36)°,t = 7.145,P<0.001],with concurrent adjustments in joint spaces[posterior:(2.23±0.40)mm vs.(2.50±0.36)mm,t=-2.476,P=0.020;anterior:(2.83±0.36)mm vs.(2.55±0.34)mm,t=2.843,P=0.008].Intergroup comparisons revealed greater post-treatment changes in classⅡfor condylar height(P=0.011),condylar volume(P=0.031),and Y-axis angle(P<0.001).

Conclusions

Orthodontic vertical control effectively improved occlusion in high-angle malocclusion patients.In class Ⅰcases,TMJ structures remained stable after treatment,with no significant changes in joint space,condylar morphology,and articular fossa.In contrast,class Ⅱ patients exhibited biomechanical adaptation through anterior - inferior condylar repositioning,accompanied by significant reductions in condylar volume and Y-axis angle.These findings underscored the necessity of individualized treatment strategies to harmonize occlusal function with condylar remodeling,particularly in classⅡhigh-angle maxillary protrusion cases.

图1 口腔锥形束CT头面部骨骼三维构建标志点、参考平面及分割界面示意图 关键标志点:鼻根点(Nasion),即鼻额缝最前点;蝶鞍点(S),即垂体窝中心点;眶点(O),即眶下缘最低点;耳点(P),即外耳道上缘中点;上齿槽座点(A),即上颌前鼻棘与上中切牙槽嵴连线中点;下齿槽座点(B),即下颌颏前点与下中切牙槽嵴连线中点;下颌角点(Go),即下颌角后下最突出点;颏顶点(Gn),即颏部最前下点;颏下点(Me),即下颌下缘最低点。参考平面:下颌平面(MP),通过下颌角点(Go)与颏顶点(Gn)连线;眼耳平面(FH),通过耳点(P)与眶点(O)连线;前颅底平面(SN),通过蝶鞍点(S)与鼻根点(N)连线;以及Y轴,通过蝶鞍点(S)与颏顶点(Gn)连线的矢状轴。分割界面基于眼耳平面(FH)平行构建,绿色平面为通过髁突最高点的冠状切面,蓝色平面为通过关节结节最低点的矢状切面,紫色平面为通过乙状切迹最低点的水平切面。角度和比值:SNA角为蝶鞍点(S)、鼻根点(N)与上齿槽座点(A)构成的角度;SNB角为蝶鞍点(S)、鼻根点(N)与下齿槽座点(B)构成的角度;ANB角为上齿槽座点(A)、鼻根点(N)与下齿槽座点(B)构成的角度。下颌平面角(MP-SN°)为下颌平面(MP)与前颅底平面(SN)的交角;Y 轴角(SGn-FH°)为蝶鞍点(S)与颏顶点(Gn)连线(SGn)与眼耳平面(FH)相交的下前角;后前面高比(S-Go/N-Me%)为后面高(S-Go)与全面高(N-Me)的比值。
图2 成年女性高角骨性突面畸形患者样本量经G*Power软件计算
图3 颞下颌关节三维分割重建示意图 红色区域为关节窝整体,灰色为髁突顶部(髁顶),褐色为髁突主体。关节窝沿矢状方向均分为前后两部分,前1/2 区域以紫色标注,后1/2 区域以蓝色标注。分割基于锥形束CT数据,通过空间定位区分髁顶、髁突及关节窝不同解剖区域,以直观对比三维形态特征。
表1 颞下颌相关测量项目及定义
测量项目 定义
关节上间隙(superior joint space,Sjs) 髁突上曲面和通过关节窝最高点的最短距离
关节前间隙(anterior joint space ,Ajs) 髁突前曲面与关节窝前壁之间的最短距离
关节后间隙(posterior joint space,Pjs) 髁突后曲面与关节窝后壁之间的最短距离
髁顶高度(height of condyle head,Hch) 从关节结节最低点平行于眶耳平面做切面,髁突顶点与该切面的垂直距离
髁顶面积(surface area of the condyle head,Sch) 从关节结节最低点平行于眶耳平面做切面,分割出髁顶的三维模型,并测量表面积
髁顶体积(volume of the condyle head,Vch) 从关节结节最低点平行于眶耳平面做切面,分割出髁顶的三维模型,并测量体积
髁突高度(height of the condyle,Hc) 从乙状切迹最低点平行于眶耳平面做切面,髁突顶点与该切面的垂直距离
髁突面积(surface area of the condyle,Sc) 从乙状切迹最低点平行于眶耳平面做切面,分割出髁突的三维模型,并测量表面积
髁突体积(volume of the condyle,Vc) 从乙状切迹最低点平行于眶耳平面做切面,分割出髁突的三维模型,并测量体积
关节窝高度(height of the glenoid fossa,Hgf) 从颞下颌关节窝最外侧缘点平行于眶耳平面做切面,关节窝顶点与该切面的垂直距离
关节窝面积(surface area of the glenoid fossa,Sgf) 从颞下颌关节窝最外侧缘点平行于眶耳平面做切面,分割出关节窝的三维模型,并测量表面积
关节窝体积(volume of the glenoid fossa,Vgf) 从颞下颌关节窝最外侧缘点平行于眶耳平面做切面,分割出关节窝的三维模型,并测量体积
下颌平面角(MP-SN) 下颌平面(MP)与前颅底平面(FH)的交角
后前面高比(S-Go/N-Me) 后面高(S-Go)与全面高(N-Me)的比值
Y轴角(SGn-FH) 蝶鞍中心与颏顶连线(SGn)与眶耳平面(FH)相交的下前角
表2 骨性Ⅰ类高角患者正畸治疗前后颞颌髁突、关节窝及相关治疗的变化及组内组间对比
指标 Ⅰ类(x¯±s Ⅱ类(x¯±s 术前组间对照 术后减术前差值组间对照
术前 术后 t P 术前 术后 t P t P t P
关节上间隙(mm) 3.19±0.62 3.02±0.67 0.998 0.328 2.91±0.68 3.39±0.77 -2.296 0.030a 1.570 0.122 -2.394 0.020a
关节后间隙(mm) 2.48±0.34 2.43±0.28 0.603 0.552 2.23±0.40 2.50±0.36 -2.476 0.020a 2.424 0.019a -2.283 0.026a
关节前间隙(mm) 2.44±0.32 2.52±0.48 -0.859 0.398 2.83±0.36 2.55±0.34 2.843 0.008a -4.187 0.000a 2.581 0.013a
关节窝高度(mm) 5.10±0.50 5.10±0.47 0.005 0.996 4.63±0.46 4.57±0.43 0.470 0.642 3.594 0.001a 0.315 0.754
关节窝面积(mm2 333.26±35.99 320.22±43.01 1.228 0.231 304.72±40.78 292.47±49.38 1.075 0.292 2.698 0.009a -0.051 0.959
关节窝体积(mm3 671.95±90.16 702.56±119.30 -1.141 0.264 615.33±95.43 589.02±103.10 0.944 0.353 2.219 0.031a 1.470 0.147
髁顶高度(mm) 6.54±0.74 6.69±0.74 -0.801 0.431 6.04±0.82 5.65±0.77 2.374 0.025a 2.333 0.023a 2.172 0.034a
髁顶面积(mm2 250.74±36.37 273.04±46.15 -1.900 0.069 271.36±32.69 237.29±45.59 2.837 0.009a -2.172 0.034a 3.354 0.001a
髁顶体积(mm3 452.91±35.90 472.18±57.97 -1.407 0.171 422.30±48.74 393.39±46.45 2.593 0.015a 2.597 0.012a 2.738 0.008a
髁突高度(mm) 18.18±2.44 18.92±4.30 -0.819 0.420 16.28±2.57 14.00±2.56 3.168 0.004a 2.759 0.008a 2.632 0.011a
髁突面积(mm2 811.07±101.66 840.34±115.49 -0.977 0.338 755.59±92.02 679.61±132.48 2.740 0.011a 2.084 0.042a 2.581 0.013a
髁突体积(mm3 1 690.07±214.94 1 754.38±348.92 -0.869 0.393 1 512.46±223.50 1 360.96±230.94 2.377 0.025a 2.947 0.005a 2.215 0.031a
MP-SN(°) 38.72±3.23 38.81±5.07 -0.051 0.960 40.99±3.97 36.96±4.05 3.580 0.001a -2.240 0.029a 2.610 0.012a
S-Go/N-Me(%) 63.26±1.35 62.67±1.54 1.448 0.160 60.44±1.49 62.16±1.50 -4.018 0.000a 7.222 0.000a -3.892 0.000a
Y轴角(°) 62.49±2.85 62.17±3.34 0.365 0.718 69.72±3.38 62.82±3.36 7.145 0.000a -8.394 0.000a 5.003 0.000a
[1]
李晨.不同垂直骨面型骨性Ⅱ类成年女性颞下颌关节骨性结构的三维分析[D].西安:第四军医大学,2016.
[2]
Kapila SD,Nervina JM.CBCT in orthodontics:Assessment of treatment outcomes and indications for its use [J].Dentomaxillofac Radiol,2015,44(1):20140282.DOI:10.1259/dmfr.20140282.
[3]
Zheng J,Zhang Y,Wu Q,et al.Three-dimensional spatial analysis of the temporomandibular joint in adult patients with class Ⅱdivision 2 malocclusion before and after orthodontic treatment:A retrospective study[J].BMC Oral Health,2023,23(1):477.DOI:10.1186/s12903-023-03210-9.
[4]
Rustia S,Lam J,Tahir P,et al.Three-dimensional morphologic changes in the temporomandibular joint in asymptomatic patients who undergo orthodontic treatment:A systematic review[J].Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol,2022,134(3):397-406.DOI:10.1016/j.oooo.2022.05.003.
[5]
韦钰,张国瑞,刘一宁,等.骨性Ⅱ类错伴高角成人下颌垂直向高度控制与颌下颌关节变化的锥形束CT 分析[J].中华口腔医学杂志,2022,57(11):1147-1155.DOI:10.3760/cma.j.cn112144-20220301-00086.
[6]
周境,刘怡.不同垂直骨面型骨性Ⅱ类青少年女性颞下颌关节锥形束CT 测量分析[J].北京大学学报(医学版),2021,53(1):109-119.DOI:10.19723/j.issn.1671-167X.2021.01.017.
[7]
Zhang Y,Zheng J,Wu Q,et al.Three-dimensional spatial analysis of temporomandibular joint in adolescent class Ⅱ division 1 malocclusion patients:Comparison of Twin - Block and clear functional aligner[J].Head Face Med,2024,20(1):4.DOI:10.1186/s13005-023-00404-y.
[8]
Chen Y,Wang J,Li Y,et al.Age-related variations in position and morphology of the temporomandibular joint in individuals with anterior openbite and crossbite:A multi-cross-sectional comparative study[J].BMC Oral Health,2022,22(1):200.DOI:10.1186/s12903-022-02236-9.
[9]
Chae JM,Park JH,Tai K,et al.Evaluation of condyle-fossa relationships in adolescents with various skeletal patterns using cone-beam computed tomography[J].Angle Orthod,2020,90(2):224-232.DOI:10.2319/052919-369.1.
[10]
Almashraqi AA,Sayed BA,Mokli LK,et al.Recommendations for standard criteria for the positional and morphological evaluation of temporomandibular joint osseous structures using cone-beam CT:A systematic review[J].Eur Radiol,2024,34(5):3126-3140.DOI:10.1007/s00330-023-10248-4.
[11]
沈丹阳,胡丽华,左思慧,等.骨性Ⅱ类高角错正畸治疗的稳定性随访[J].中华口腔正畸学杂志,2018,25(1):52-55.DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-5760.2018.01.012.
[12]
Koide D,Yamada K,Yamaguchi A,et al.Morphological changes in the temporomandibular joint after orthodontic treatment for Angle class Ⅱmalocclusion[J].Cranio,2018,36(1):35-43.DOI:10.1080/08869634.2017.1285218.
[13]
沈刚.SGTB矫形诱发髁突改建的生物机制及临床意义[J].上海口腔医学,2018,27(3):225-229.DOI:10.19439/j.sjos.2018.03.001.
[14]
毛渤淳,田雅婧,王雪东,等.骨性Ⅱ类高角患者拔牙矫治前后的面部软硬组织变化[J].北京大学学报(医学版),2024,56(1):111-119.DOI:10.19723/j.issn.1671-167X.2024.01.018.
[15]
Lin Y,Lin Y,Fang F,et al.The effect of orthodontic treatment on temporomandibular joint morphology in adult skeletal classⅡdeep overbite patients[J].Am J Transl Res,2021,13(8):9070.
[16]
Shi Q,Gu Z,Lai D,et al.Three-dimensional evaluation of condylar morphology after orthodontic treatment in adult patients with class Ⅱmalocclusion by cone-beam computed tomography[J].BMC Oral Health,2024,24(1):48.DOI:10.1186/s12903-023-03728-y.
[17]
Lin M,Xu Y,Wu H,et al.Comparative cone-beam computed tomography evaluation of temporomandibular joint position and morphology in female patients with skeletal classⅡmalocclusion[J].J Int Med Res,2020,48(2):300060519892388.DOI:10.1177/0300060519892388.
[18]
Zhou J,Yang H,Li Q,et al.Comparison of temporomandibular joints in relation to ages and vertical facial types in skeletal classⅡfemale patients:A multiple-cross-sectional study[J].BMC Oral Health,2024,24(1):467.DOI:10.1186/s12903-024-04219-4.
[19]
王明锋,李爽,刘琳.减小后牙平面倾斜度对安氏Ⅱ类高角畸形髁突位置影响的研究[J].上海口腔医学,2018,27(4):386-389.DOI:10.19439/j.sjos.2018.04.010.
[20]
郑枭,满城,郑德鑫,等.罕见右侧颞下颌关节骨性强直伴同侧颌面部广泛异位骨化1 例及文献复习[J].口腔颌面外科杂志,2020,30(2):120-124.DOI:10.3969/j.issn.1005-4979.2020.02.012.
[21]
Hasebe A,Yamaguchi T,Nakawaki T,et al.Comparison of condylar size among different anteroposterior and vertical skeletal patterns using cone - beam computed tomography[J].Angle Orthod,2019,89(2):306-311.DOI:10.2319/032518-229.1.
[1] 金雪梅, 安玮, 郭莎, 阿拉发提·何亚斯丁, 加娜尔·吐根别克, 姚志涛. 年轻家兔髁突吸收动物模型的建立与研究[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2025, 19(01): 16-24.
[2] 唐金侨, 叶宇佳, 王港, 赵彬, 马艳宁. 医学影像学检查方法在颞下颌关节紊乱病中临床应用研究进展[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2024, 18(06): 406-411.
[3] 肖琦钦, 赵文丽, 任明君, 林丽丽, 刘尧, 苏展. 我国颞下颌关节专业学位论文的发展及演进分析[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2024, 18(04): 250-256.
[4] 王世美, 薛超, 李志鹏, 蔡伟鑫. 基于锥形束CT的下牙槽神经管走行测量分析[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2024, 18(04): 237-242.
[5] 高现灵, 龚启梅, 林正梅. 上颌第二磨牙单根双腭管并四根管融合1例[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2024, 18(01): 43-47.
[6] 王可心, 葛胜优, 王琳, 李洁莹, 宋凯, 尚伟. Stafne骨腔10例:从影像分析到诊疗思路[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2023, 17(05): 353-358.
[7] 梁潇, 黄绍农, 赵聚钊, 陈志聪, 朱耀旻, 王昱萌. 右美托咪定复合罗哌卡因局部浸润对颞下颌关节术后疼痛及恶心呕吐的影响[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2023, 17(01): 49-54.
[8] 陈梦蝶, 林阳阳, 侯敏. 特发性髁突吸收的治疗方法进展[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2022, 16(06): 393-397.
[9] 狄耀云, 孙英媛. 无托槽隐形矫治骨性Ⅱ类错HE畸形的临床研究[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2022, 16(05): 294-301.
[10] 陈曦, 朱雯雯, 张容慈, 吴明乐, 沈山. 形态学和功能性磁共振成像在颞下颌关节紊乱病诊断方面的研究进展[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2022, 16(03): 155-159.
[11] 邓凯彤, 黎星阳, 何霞, 袁珊珊, 吴燕楠, 张清彬. 张口训练对伴张口受限的颞下颌关节紊乱病患者最大开口度恢复的短期影响[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2022, 16(03): 150-154.
[12] 宋志强, 张颖, 张清彬. 手法复位联合Twin-Block咬合板治疗急性颞下颌关节盘不可复性前移位的临床效果评价[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2022, 16(03): 144-149.
[13] 李传洁, 张清彬. "盘骨肌心"(MOODE)五维同治理念:颞下颌关节紊乱病诊疗的思考[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2022, 16(03): 137-143.
[14] 张丹楠, 雍敏, 崔文月, 刘伟. 上颌骨宽度不足诊断方法的研究进展[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2022, 16(01): 59-65.
[15] 邢超, 徐灵巧, 廖文婷, 孙养鹏, 叶钟泰, 张志光. 骨髓间充质干细胞来源的外泌体促进髁突软骨细胞再生的研究[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2021, 15(04): 207-214.
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