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5/29/15, 19:05 CRIPTOSPORIDIOSIS o CRIPTOSPORIDIASIS - Recursos en Parasitología - UNAM Page 1 of 8 http://www.facmed.unam.mx/deptos/microbiologia/parasitologia/criptosporidiasis.html Twittear Twittear 1 CRIPTOSPORIDIOSIS o CRIPTOSPORIDIASIS Dra. Teresa Uribarren Berrueta Departamento de Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina, UNAM Correo electrónico: [email protected] Introducción. Cryptosporidium, Cyclospora y Cystoisospora son coccidios intestinales del Phylum Apicomplexa (de la taxonomía tradicional), que se caracterizan por la eliminación de ooquistes con la materia fecal de los hospederos. Cryptosporidium es un parásito intracelular obligado, monoxeno, con varias especies. Es un patógeno emergente e importante agente etiológico no viral de diarrea en humanos y animales a nivel mundial. Los grupos específicos con mayor riesgo de adquirir la parasitosis son niños, individuos desnutridos, pacientes con algún tipo de inmunocompromiso, humoral o celular (SIDA, entre otros); también es una causa de importante de "diarrea del viajero" y de brotes epidémicos. El protozoo fue descubierto en ratones por Tizzer (1907); a raíz de ese hallazgo fué reportado en un amplio rango de animales vertebrados, domésticos y silvestres, muchos de ellos neonatos. Su importancia como patógeno humano se reconoció en 1976, cuando se diagnosticó en 2 pacientes con diarrea acuosa. A partir de entonces, se identificó con mayor frecuencia, particularmente en sujetos inmunodeprimidos y en brotes epidémicos por ingesta de agua contaminada (esta forma de diseminación cobró relevancia después del brote detectado en Milwaukee, EUA, con 403 000 casos detectados). La infección crónica ha sido relacionada principalmente con el síndrome de inmunodeficiencia adquirida, pero las infecciones en sujetos inmunocompetentes han aumentado de manera muy importante. Tanto Giardia duodenalis como Cryptosporidium spp. fueron incluidos dentro de la iniciativa de "enfermedades tropicales olvidadas" (Neglected Tropical Diseases - NTD) de la OMS, desde 2004. Epidemiología. El impacto global de las enfermedades diarreicas se estima en unos 62 millones de años de vida ajustados por discapacidad (DALYs). Aunque el peso de los diferentes patógenos que contribuyen a esta cifra es difícil de evaluar, la criptosporidiosis se considera una de las causas más frecuentes de diarrea en países que cuentan con datos epidemiológicos confiables. (Karanis et al., 2007). La criptosporidiosis es una enfermedad cosmopolita, con mayor en zonas con clima tropical o templado, y se presenta con frecuencia en pacientes con SIDA. En países en desarrollo, en los que prevalece una sanidad deficiente y hacinamiento, constituye una zoonosis de mayor importancia. La transmisión es fecal-oral, por contacto directo de hospedador-hospedador ya través de alimentos o agua contaminados con ooquistes, infectantes en el momento de ser eliminados con la materia fecal del hospedero. Cabe mencionar que la criptosporidiosis se ha identificado en brotes epidémicos debidos a fuentes de agua contaminada, de redes de agua potable, de superficie o recreativas. Los ooquistes de Cryptosporidium permanecen viables en agua de mar durante 1 año. También se ha documentado su concentración en moluscos bivalvos. La prevalencia de la enfermedad en países industrializados oscila entre 0.1 y 27.1%, con una media de 4.9%, mientras que en países en desarrollo los resultados varían entre 0.1 a 31.5% con una media de 7.9%, excluyendo los brotes epidémicos específicos y a los sujetos con SIDA. Gracias a su pared gruesa, los ooquistes de Cryptosporidium resisten los tratamientos químicos usuales: no sufren alteración después de ser expuestos a 80 ppm de cloro/30 min, e incluso pueden tolerar 24 h en el cloro utilizado para blanqueado de ropa. A concentraciones de 10 ppm, los ooquistes pueden permanecer infectantes durante 48 horas. (Dillingham et al. 2002). El empleo de ozono (1 ppm x 5 min), la congelación o calentamiento (>72° C durante 1 min o 45 °C por 10 - 20 min) son métodos más efectivos. Permanecen viables al cabo de una semana en la mayoría de los congeladores caseros. Debido a su tamaño, únicamente los filtros capaces de remover partículas de 1 µm resultan confiables. Morfología. Clasificación. Los diferente autores reconocen entre 19 y 22 especies de Cryptosporidium spp., y se han identificado alrededor de 61 genotipos de especie incierta, con base en la secuencias de ssrRNA. La utilización de herramientas moleculares para el análisis genético, varias pruebas con PCR y el estudio de los microsatélites han confirmado la autenticidad de especies y la existencia de genotipos 77 Me gusta Me gusta

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Dra. Teresa Uribarren BerruetaDepartamento de Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina, UNAMCorreo electrónico: [email protected]

Introducción. Cryptosporidium, Cyclospora y Cystoisospora son coccidios intestinales del Phylum Apicomplexa(de la taxonomía tradicional), que se caracterizan por la eliminación de ooquistes con la materiafecal de los hospederos.

Cryptosporidium es un parásito intracelular obligado, monoxeno, con varias especies. Es unpatógeno emergente e importante agente etiológico no viral de diarrea en humanos y animales anivel mundial. Los grupos específicos con mayor riesgo de adquirir la parasitosis son niños, individuosdesnutridos, pacientes con algún tipo de inmunocompromiso, humoral o celular (SIDA, entre otros);también es una causa de importante de "diarrea del viajero" y de brotes epidémicos.

El protozoo fue descubierto en ratones por Tizzer (1907); a raíz de ese hallazgo fué reportado en unamplio rango de animales vertebrados, domésticos y silvestres, muchos de ellos neonatos. Suimportancia como patógeno humano se reconoció en 1976, cuando se diagnosticó en 2 pacientescon diarrea acuosa. A partir de entonces, se identificó con mayor frecuencia, particularmente ensujetos inmunodeprimidos y en brotes epidémicos por ingesta de agua contaminada (esta forma dediseminación cobró relevancia después del brote detectado en Milwaukee, EUA, con 403 000 casosdetectados). La infección crónica ha sido relacionada principalmente con el síndrome deinmunodeficiencia adquirida, pero las infecciones en sujetos inmunocompetentes han aumentado demanera muy importante. Tanto Giardia duodenalis como Cryptosporidium spp. fueron incluidos dentro de la iniciativa de"enfermedades tropicales olvidadas" (Neglected Tropical Diseases - NTD) de la OMS, desde 2004.

Epidemiología. El impacto global de las enfermedades diarreicas se estima en unos 62 millones de años de vidaajustados por discapacidad (DALYs). Aunque el peso de los diferentes patógenos que contribuyen aesta cifra es difícil de evaluar, la criptosporidiosis se considera una de las causas más frecuentes dediarrea en países que cuentan con datos epidemiológicos confiables. (Karanis et al., 2007).

La criptosporidiosis es una enfermedad cosmopolita, con mayor en zonas con clima tropical otemplado, y se presenta con frecuencia en pacientes con SIDA. En países en desarrollo, en los queprevalece una sanidad deficiente y hacinamiento, constituye una zoonosis de mayor importancia.

La transmisión es fecal-oral, por contacto directo de hospedador-hospedador ya través de alimentoso agua contaminados con ooquistes, infectantes en el momento de ser eliminados con la materiafecal del hospedero. Cabe mencionar que la criptosporidiosis se ha identificado en brotesepidémicos debidos a fuentes de agua contaminada, de redes de agua potable, de superficie orecreativas.

Los ooquistes de Cryptosporidium permanecen viables en agua de mar durante 1 año. También seha documentado su concentración en moluscos bivalvos. La prevalencia de la enfermedad en paísesindustrializados oscila entre 0.1 y 27.1%, con una media de 4.9%, mientras que en países endesarrollo los resultados varían entre 0.1 a 31.5% con una media de 7.9%, excluyendo los brotesepidémicos específicos y a los sujetos con SIDA.

Gracias a su pared gruesa, los ooquistes de Cryptosporidium resisten los tratamientos químicosusuales: no sufren alteración después de ser expuestos a 80 ppm de cloro/30 min, e incluso puedentolerar 24 h en el cloro utilizado para blanqueado de ropa. A concentraciones de 10 ppm, losooquistes pueden permanecer infectantes durante 48 horas. (Dillingham et al. 2002).El empleo de ozono (1 ppm x 5 min), la congelación o calentamiento (>72° C durante 1 min o 45°C por 10 - 20 min) son métodos más efectivos. Permanecen viables al cabo de una semana en lamayoría de los congeladores caseros. Debido a su tamaño, únicamente los filtros capaces deremover partículas de 1 µm resultan confiables.

Morfología. Clasificación. Los diferente autores reconocen entre 19 y 22 especies de Cryptosporidium spp., y se hanidentificado alrededor de 61 genotipos de especie incierta, con base en la secuencias de ssrRNA. Lautilización de herramientas moleculares para el análisis genético, varias pruebas con PCR y elestudio de los microsatélites han confirmado la autenticidad de especies y la existencia de genotipos

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dentro de ellas. La taxonomía de este organismo está en rápida evolución; así, por ejemplo,Cryptosporidium pestis, antes el genotipo bovino de C. parvum, ha sido aceptado, de acuerdo alInternational Code of Zoological Nomenclature aunque aún existe debate al respecto. (Chalmers etal., 2010; Fayer. 2010; Šlapeta. 2011; Xiao et al., 2012).La enfermedad en el humano se atribuye con mayor frecuencia a 8 de dichas especies, aunqueexisten reportes incidentales de infección por otros criptosporidios. (Chalmers, et al. 2010).

Modificado de: Chalmer RM, Davies AP. Clinical cryptosporidiosis. Ex. Parasitol,Jan 2010.

La mayoría de los ooquistes, esféricos o elípticos, miden entre 4 - 6 µm y las característicasmorfológicas ayudan poco en la diferenciación de especies; se requiere de morfometría, técnicasmoleculares y el conocimiento de especificidad de hospedero para la identificación correcta.

Ciclo biológico. Los ooquistes de Cryptosporidium, con pared doble y 4 esporozoítos desnudos en su interior,sobreviven en el ambiente por largos periodos de tiempo (entre 20 - 30 °C, durante semanas/meses).Una vez en tracto digestivo, principalmente a nivel de intestino delgado, los esporozoítos (formainvasiva) son liberados a través de una ranura en los ooquistes en disolución.

Esquema. Morfología general.Modficado de: BIODIDAC

Los esporozoítos poseen un complejo apical, auxiliar en la adhesión a la membrana celular delhospedero, que envuelve las formas invasivas del parásito y da lugar a una vacuola parasitófora.Esta vacuola, que engloba al esporozoíto en un nicho protector especial, intracelular peroextracitoplásmico (epicelular), presenta una región electrodensa en la base, denominada organelo dealimentación.

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El desarrollo ulterior comprende la transformación del esporozoíto en trofozoíto y la reproducciónde manera asexual, por merogonia (la división celular es por endopoligenia: formación de célulashijas por gemación), que da lugar a merontes de dos tipos: merontes I con 8 merozoítos, queinvaden otras células, con repetición del ciclo y formación de otros merontes I, o merontes II, con 4merozoítos; estos últimos dan origen a estadios sexuales y la reproducción sexual ocurre porgametogonia, con micro y macrogametos. Los cigotos resultantes pasan por una última fase dedesarrollo ( esporogonia), que culmina con la producción de ooquistes infectantes, de pared gruesa,con 4 esporozoítos desnudos (sin esporoquiste) y su eliminación con las heces fecales.

SEM. Cryptosporidium sp. Organelo de alimentaciónexpuesto. S.J. Upton, Kansas University

Cryptosporidium sp. en células epiteliales de vesícula. CDC/Dr. E. Ewing Jr

Las 3 fases de reproducción abarcan unas 12 - 24 h, con una nueva generación de parásitos y formasautoinfectantes en cada ocasión. Ante tal número de organismos no es de extrañar que en sujetosinmunocomprometidos las formas parasitarias puedan extenderse hasta conductos biliares ypancreáticos, estómago y tracto respiratorio.

La autoinfección interna e infección crónica se explican por la sucesión de ciclos esquizogónicos.Sin embargo, la duración de la infección depende de varios factores, los más importantes asociadosa la inmunocompetencia, edad y nutrición de los hospederos.

Espectro clínico. Se contemplan:- Estado de portador, asintomático. - La enfermedad en sujetos inmunocompetentes, autolimitada, con duración entre 2 - 14 días,aunque puede prolongarse hasta 1 mes. Incluye diarrea acuosa , que puede ser de tipo coleriforme,ocasionalmente explosiva y fétida, dolor abdominal, flatulencia, vómito, anorexia, pérdida de peso.- En menores de 2 años es más frecuente un cuadro severo, que incluye evacuaciones acuosas,ocasionalmente con moco, sin sangre, con deshidratación y desequilibrio electrolítico. Se haasociado también a retardo en el crecimiento.- La parasitosis en personas con algún tipo de inmunocompromiso, con diarrea de tipo coleriformeque puede representar la pérdida de varios litros (se han mencionado casos extremos con hasta 25litros/24 h). Es una enfermedad asociada con frecuencia a pacientes con SIDA, quienes puedenpresentar diarrea crónica de manera intermitente, con episodios hasta de 30 días y recurrencias. Eldesequilibrio hidroelectrolítico puede ser muy importante. Desarrollan sobre todo la parasitosisfulminante aquellos sujetos con cuentas de linfocitos CD4 menores a 50-100/µL con un síndromede malabsorción más importante. La enfermedad extraintestinal (vesícula biliar, tracto respiratorio,hígado, páncreas) conlleva morbilidad y mortalidad mayores. Se ha reportado una mortalidad deaproximadamente el 50% en los 6 meses posteriores al inicio de la infección en estos sujetos.

Cualquiera de los cuadros asociado a signos y síntomas puede ser causa de malabsorción intestinal.

Respuesta inmune y Patogenia.

Es importante explicar los mecanismos que dan lugar a la diarrea osmótica, inflamatoria ysecretora que se presenta en esta enfermedad, particularmente en sujetos inmunodeprimidos;sin embargo, hacen falta estudios. Se considera que el origen es multifactorial: estáninvolucrados tanto el parásito como sus productos, la respuesta inmune del hospedero, quedan lugar a deficiencias en la absorción a nivel de intestino delgado y aumento en lasecreción.Adhesión. Entre otros factores se contemplan lectinas y glucoproteínas semejantes a lamucina, receptores de adherencia del esporozoíto.Las células T, principalmente los linfocitos CD4+ son fundamentales en la respuesta inmunecontra los criptosporidios, y al mismo tiempo, la atrofia de vellosidades y la hiperplasia de las

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criptas son cambios patológicos asociados a las células T. (Chalmers et al. 2010).Apoptosis. La cascada de señales pro-apoptosis predominan a las 24 - 48 horas postinfección.Estudios in vitro.Daño celular - Producido por el parásito. Productos del esporozoíto están involucrados en ladesorganización de las uniones celulares, pérdida de la función de barrera, liberación delactato-dehidrogenasa e incremento en la muerte celular. Fosfolipasas, proteasas, sonmoléculas que potencialmente pueden causar el daño tisular. (Borowski et al. 2008; Ortega-Pierres et al. 2009; Stark et al. 2010).

Histopatología. Los cambios histopatológicos asociados a este organismo incluyen: diferentes grados de atrofia delas microvellosidades, edema de la submucosa, infiltrado inflamatorio mononuclear e hiperplasia delas criptas. Los estadios del parásito se observan en la zona apical de la membrana del enterocito.

Diagnóstico. Es importante el diagnóstico diferencial con patologías causadas por Cyclospora e Cystoisospora, yotros patógenos intestinales que producen cuadros clínicos similares.

Cryptosporidium sp. Ooquistes. Examen en fresco y Tinción ácido alcohol.Chiang Mai University, Thailand y CDC.

Los ooquistes se recobran en materia fecal. Cuando se sospecha compromiso extraintestinal, esprudente buscarlos en bilis o esputo. La recuperación rutinaria se realiza por técnicas deconcentración/flotación, entre ellas la técnica de Sheather (con sacarosa a una densidad de 1.27), elposterior extendido y tinción ácida mediante los métodos de Kinyoun en frío o caliente o Ziehl-Neelsen modificado (con ambos se obtienen ooquistes teñidos de color rojo). Otra tinción de utilidad en los sitios donde se encuentra disponible es Acrifluor, que tiñe biencoccidios intestinales y micobacterias. La observación de la muestra con microscopía de contraste de fase permite observar los ooquistescomo cuerpos birrefringentes con uno o varios gránulos oscuros. El material histológico obtenido por biopsia o durante la autopsia, previa fijación, se tiñe conhematoxilina-eosina o Giemsa, dadas las características basófilas de los estadios de desarrollo deCryptosporidium. Esta técnica se utiliza principalmente en estudios patológicos. En algunos lugares se efectúa la filtración de grandes volúmenes de agua con filtros depolicarbonato con poros menores a 1 µm para la obtención y marcaje posterior de ooquistes.

Cryptosporidium sp. Ooquistes infectantes. Contraste de fase. CDC IFA. Quistes Giardia y ooquistes Cryptosporidium. CDC

También se utilizan kits (ELISA) para la identificación de coproantígenos e inmunofluorescencia(IFA). Se han desarrollado diferentes técnicas de PCR para la detección y diferenciación deCryptosporidium spp. a nivel de especie/genotipo y subtipos. Recientemente se ha descrito el empleo de una técnica de PCR en una plataforma robótica, para la

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identificación simultánea de Cryptosporidium spp. y otros patógenos concomitantes en materiafecal. (Fletcher et al., 2012).

C. parvum . Técnica DIC. Lindquist HDA, EPA, EEUU.C. parvum . Técnica DAPI (tinción vital que se basa en la

absorción de fluorocromos específicos). Lindquist HDA, EPA,EEUU.

Ooquistes de Cryptosporidium parvum y quistes de Giardia lamblia . Microscopia confocal. Lindquist HDA, EPA, EEUU.

Epidemiología. El impacto global de las enfermedades diarreicas se estima en unos 62 millones de años de vidaajustados por discapacidad (DALYs). Aunque el peso de los diferentes patógenos que contribuyen aesta cifra es difícil de evaluar, la criptosporidiosis se considera una de las causas más frecuentes dediarrea en países que cuentan con datos epidemiológicos confiables. (Karanis et al., 2007).

La criptosporidiosis es una enfermedad cosmopolita, con mayor en zonas con clima tropical otemplado, que se presenta con frecuencia en pacientes con SIDA. En países en desarrollo, en losque prevalece una sanidad deficiente y hacinamiento, es más frecuente la transmisión oral-fecal,directa o indirecta, con brotes a nivel familiar o institucional, sin olvidar factores significativoscomo la ingesta de agua no potable.

La prevalencia de la enfermedad en países industrializados oscila entre 0.1 y 27.1%, con una mediade 4.9%, mientras que en países en desarrollo los resultados varían entre 0.1 a 31.5% con una mediade 7.9%, excluyendo los brotes epidémicos específicos y a los sujetos con SIDA. Aún cuando losestudios epidemiológicos han demostrado que la parasitosis está más difundida de lo queanteriormente se pensaba, es difícil determinar la extensión del problema, tanto a nivel veterinariocomo médico.

En países con mayor desarrollo, la parasitosis se presenta principalmente en la forma de brotesepidémicos debidos a fuentes de agua contaminada, ya sea redes de agua potable, de superficie orecreativas. Los ooquistes de Cryptosporidium permanecen viables en agua de mar durante 1 año.También se ha documentado su concentración en moluscos bivalvos.

Gracias a su pared gruesa, los ooquistes de Cryptosporidium resisten los tratamientos químicosusuales: no sufren alteración después de ser expuestos a 80 ppm de cloro/30 min, e incluso puedentolerar 24 h en el cloro utilizado para blanqueado de ropa. El empleo de ozono (1 ppm x 5 min), la congelación o calentamiento (>72° C durante 1 min ó 45°C por 10 min después de iniciada la ebullución) son métodos más efectivos. Permanecen viables alcabo de una semana en la mayoría de los congeladores caseros. Debido a su tamaño, únicamente losfiltros capaces de remover partículas de 1 µm resultan confiables.

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Se considera una cloración adecuada del agua cuando se confirma una concentración de clororesidual de 0.5 mg/l (0.5 p.p.m).

Tratamiento. Es necesario mantener el equilibrio hidroelectrolítico tanto en sujetos inmunocompetentes comoinmunodeprimidos. En algunos pacientes es necesaria la alimentación parenteral.Fundamentalmente, el tratamiento consiste en medidas de sostén. Algunos autores sugierensuspender los fármacos citotóxicos temporalmente. Se han utilizado ciertos fármacos con resultados muy variables. En algunos pacientes laparomomicina aparentemente disminuye la intensidad de la infección. Las dinitroanilinas tienenpotencial (A. Armson, Murdoch University, Western Australia). Se sugiere que la nitazoxanidapuede ser benéfica bajo ciertas circunstancias (L. Favennec, Hospital Charles Nicolle, Rouen,France), aunque los resultados del meta-análisis realizado por la Biblioteca Cochrane Plus indicanque el beneficio derivado del fármaco se hace evidente en sujetos inmunocompetentes; concluye elestudio con la aseveración de que se carece de un tratamiento efectivo para esta parasitosis.

Detección en agua.Actualmente, la EPA (EEUU) y otras organizaciones de salud con metodología de vanguardia,utilizan la separación inmunomagnética para detección y aislamiento de protozoos en agua y latinción con anticuerpos específicos fluorescentes. Otras técnicas que pueden ser utilizadas con elobjetivo de purificación de quistes y ooquistes de protozoos incluyen gradientes de densidad,centrifugación de flujo, filtración continua de flujo, citometría de flujo. También se han desarrolladométodos moleculares, prometedores para la detección efectiva y simultánea de protozoos en agua,de acuerdo a varios autores, en comparación con los limitados resultados de la tinción convencionaly microscopía, un punto de gran importancia en el campo de la salud pública. (Fletcher et al., 2012).

En México existe la legislación para regular los sistemas públicos operadores de agua paraconsumo. La NOM-127-SSA1-1994; NOM-179-SSA1-1998 incluye la determinación, en muestrasde agua, de bacterias coliformes totales, E. coli, coliformes fecales, y la presencia de bacteriastermotolerantes, como Citrobacter y Enterobacter. Los organismos deben estar ausentes. Sinembargo, existe cierta confusión debido a los contenidos del Proyecto de Norma Oficial mexicanaNOM-000-SSA1-2010. Y no existe la legislación clara para otros organismos, como los protozoosCryptosporidium parvum y Giardia lamblia. (Olivas-Enríquez et al., 2013).

México. Límites máximos permisibles demicroorganismos en agua

PARÁMETRO UnidadLímitemáximopermisible

Colifagos Fago/L Ausente/1 LE. coli oColiformesfecales uorganismostermotolerantes1

NMP/100 mL<1,1NMP/100mL

UFC/100 mL 0 UFC/100

mL

Ausencia/Presencia/100mL Ausente/100mL

Giardialamblia Quistes/L 0/20 L

1 Los métodos son excluyentes, las unidades de medida deberán reportarse deacuerdo a la metodología empleada. En: PROYECTO de Norma Oficial MexicanaNOM-000-SSA1-2010, Agua para uso y consumo humano.Tanto en el caso de G. lamblia como de Cryptsporidium parvum, se considerainfectante una dosis de 10 quistes/ooquistes. (Balderrama et al., 2012).

Vínculos.

- Abd-Ella OH. Diagnosis and treatment of cryptosporidiosis: an update review. J Egypt SocParasitol. 2014 Aug;44(2):455-66. (Únicamente resumen). - Espinosa-García AC, Díaz-Ávalos C, Solano-Ortiz R, Tapia-Palacios MA, Vázquez-Salvador N,Espinosa-García S, Sarmiento-Silva RE, Mazari-Hiriart M. Removal of bacteria, protozoa andviruses through a multiple-barrier household water disinfection system. J Water Health. 2014

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Última revisión 16 mayo 2014