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Informática médica y toxicología de plantas medicinales con acción antimicrobiana.

Resumen: TOXO-Plant 1.0 es un software concebido y registrado (No 6-2005), con el objetivo de resumir, concentrar y divulgar información toxicológica actualizada, basadas en evidencias científicas, aportadas en lo fundamental por los estudios (toxicidad general, mutagenicidad, teratogenicidad e inmunotoxicidad) realizados en el Centro de Toxicología y Biomedicina.

Publicación enviada por Aníbal Domínguez Odio y Otros Autores




 


Resumen
TOXO-Plant 1.0 es un software concebido y registrado (No 6-2005), con el objetivo de resumir, concentrar y divulgar información toxicológica actualizada, basadas en evidencias científicas, aportadas en lo fundamental por los estudios (toxicidad general, mutagenicidad, teratogenicidad e inmunotoxicidad) realizados en el Centro de Toxicología y Biomedicina. Es una multimedia interactiva, con una estructura modular capaz de seleccionar la información de acuerdo a los niveles de conocimientos de los usuarios, posee un lenguaje de fácil manejo, y su explotación no esta condicionada a grandes conocimientos en ciencias informáticas. Facilita en fin, el intercambio académico y la divulgación de los hallazgos científicos en la esfera toxicológica y promueve el empleo de ensayos toxicológicos alternativos a la experimentación animal, permitiendo además, a los usuarios obtener y controlar adecuadamente el contenido, según sus intereses. Incluye también información detallada sobre: pautas de la Organización Mundial de Salud para la evaluación de la seguridad y eficacia de los medicamentos herbarios; actividad antimicrobiana de plantas que crecen en Cuba; registro de medicamentos herbarios en Cuba; medicina tradicional en las universidades médicas; guía para realizar protocolos de ensayos clínicos con productos herbarios; experiencia cubana en el estudio, validación y aplicación de medicamentos herbarios, entre otros temas. 
Palabras claves: informática médica, plantas medicinales.

Introducción
En la actualidad existe un abuso de los medicamentos herbáceos de dudosa o probada efectividad, y una exagerada confianza en ellos, por lo que su uso entraña evidentes peligros 1,2, pues ellas por su composición fitoquímica son un conglomerado de compuestos químicos diferentes, farmacológicamente activos, pero con propiedades toxicológicas asociadas 3-6. Estos efectos adversos no siempre son conocidos, primero porque no son evidentes a corto o mediano plazo; y segundo por la existencia de información no fiable, dispersa y poco asequible, lo que dificulta la búsqueda de evidencias científicas. 

A pesar de ello el valor de estos productos dentro del marco de la terapia medicamentosa moderna, tiene cada día mayor relevancia, por lo que muchos países exigen controles de calidad 7, pues la prevención de los padecimientos carcinogéneticos, teratogéneticos y mutagéneticos de origen medicamentoso, constituye la única opción cuando se carece de una cura efectiva para estos efectos 8, 9. De ahí la necesidad conocer las condiciones en las que ejercen su efecto, y establecer la magnitud del riesgo y del beneficio, que fundamente la toma de decisiones sobre el uso, efectividad, calidad y las recomendaciones para la administración en humanos 10-14. En tal sentido las plantas medicinales con acción antimicrobiana (antibacterianas, antifúngicas y antiparasitarias) no deben ser excluidas del universo de compuestos ambientales con efecto tóxico sobre el hombre 15-18. 

En este contexto el uso de la informática médica para diseminar estos contenidos, más que una solución interesante para lograr una convergencia de intereses e interdisciplinaridad entre científicos y usuarios, resulta factible y rentable, pues propicia el ahorro económico, de tiempo, de recursos técnicos y humanos 19, 20. De esta forma se supera las barreras tradicionales asociadas a la disponibilidad física de la información y se desarrolla un dialogo electrónico entre individuos. En tal sentido se planteo la necesidad de desarrollar y registrar, un software con el objetivo de resumir, concentrar y divulgar información toxicológica actualizada y científicamente fundamentada sobre plantas medicinales con acción antimicrobiana.

Material y métodos
TOXO-Plant 1.0 fue concebida desde sus inicios para concentrar y resumir fuentes actualizadas de información basadas en evidencias científicas, en especial de estudios que evalúan tratamiento y toxicidad de plantas medicinales con actividad antimicrobiana. El proceso de elaboración del software fue un proceso interactivo y en determinados momentos de la realización se comprobó el funcionamiento, el resultado se evaluó y frecuentemente se valoró la conveniencia de introducir cambios.

Su diseño tuvo en cuenta múltiples factores: el contenido, los destinatarios, su función en la estrategia didáctica y su estructura. Por estas razones el diseño propuesto está centrado en la información; en la actividad comunicativa y en la educación. 

Partiendo del análisis de las tendencias actuales del diseño del software, y en especial de algunas necesidades del usuario institucional, se establecieron algunos prerrequisitos técnicos y teóricos para la concepción del software propuesto.

Técnicos 
· Que el software soporte una gran cantidad de información en forma de artículos científicos y pueda implementar todos los medios informáticos posibles.
· Que pueda ser actualizados por un investigador con los mínimos conocimientos de informática.
· Que pueda soportarse en CD-ROM y que se ejecute en red.

Teóricos
· Que responda a los requerimientos y propósitos de una biblioteca virtual en cuanto a la organización y presentación de la información.
· Que su diseño se corresponda en lo fundamental a una multimedia modular en cuanto a su funcionamiento y manejo por los usuarios.
· Que cumpla además con los principios de la necesidad, de la atención, de la múltiple entrada, múlticanal y de la uniformidad.

Las imágenes se trabajaron a 640 x 480 pixeles, dejando un marco negro en las pantallas de 800 x 600 pixeles, para que hiciera menos ostensible cualquier dificultad en el ajuste de las computadoras personales empleadas por los usuarios. Luego se enlazaron por medio de hipervínculos, hasta convertirse en un hipertextos. 

Resultados
Descripción de la propuesta del software
El software es una multimedia interactiva, capaz de ayudar al usuario a seleccionar información sobre propiedades antimicrobianas y toxicológicas de las plantas medicinales, de acuerdo a su nivel de conocimiento (necesidad), teniendo un impacto afectivo en ellos, el cual se refuerza empleando además, imágenes, sonidos y elementos intuitivos para lograr una comunicación sin palabras que no requiere de una experiencia previa, complementando de esta forma el valor de la información que se oferta (atención). El usuario puede adquirir lo que desea por diversos caminos o vías, sin que se afecte la calidad y cantidad de la información que recibe, pues el mensaje se ha descompuesto para que se viaje por diferentes canales de comunicación, permitiendo una navegación variada pero afectiva (multientrada y multicanal). El conjunto de información que se percibe es un todo relacionado, pues el diseño de las pantallas mantiene la uniformidad en las formas y colores, compartiendo un estilo común percibiéndose como zonas estables, entendiéndose rápidamente en que parte del software estas ubicado y para que sirve (uniformidad). 

TOXO-Plant 1.0, está destinado a favorecer el uso plantas medicinales, pero sobre bases científicas que sustenten seguridad, efectividad y calidad de su administración en humanos. Contribuye a alertar los evidentes peligros que entraña, la simple confianza en los remedios basados en plantas, pues muchas se han utilizado también durante miles de años como poderosos venenos. Por consiguiente TOXO-Plant 1.0 representa un esfuerzo para diseminar evidencia de alta calidad y para atender las necesidades de información, de profesionales y consumidores sobre la eficacia e inocuidad de las prácticas sanitarias tradicionales, y en especial de los antimicrobianos de origen vegetal.

Es una multimedia estructurada modularmente alrededor de la temática de las plantas medicinales, y que además de dar información sobre el tema prestará algunos servicios, para propiciar el intercambio entre especialistas e interesados. El software fue concebido para la comunidad científica relacionada con el tema y la población en general, en consecuencia se podrá acceder desde diversos niveles. Esto nos indica que los usuarios podrían ser, de un elevado o escaso nivel de desarrollo cultural. El principal requisito del usuario está en que este deberá tener un conocimiento básico de computación, nivel educativo medio y conocimientos básicos relacionados con las plantas medicinales. La capacidad intelectual no requiere ser alta, sus actitudes y hábitos de estudio y organización, no tienen necesariamente que estar desarrollados, solamente se exige estar interesados en la temática. 

Para cumplir estos propósitos TOXO-Plant 1.0 fue estructurado en varios módulos: Presentación, Índice, Generalidades, Plantas medicinales, Toxicología, Galería y Biblioteca, todos se articulan e interaccionan con el objetivo de brindar información de las propiedades toxicológicas y medicinales de las plantas medicinales, y de facilitar la navegación.

Características
· Es una multimedia modular e interactiva, con múltientrada y múlticanal.
· Soporta una gran cantidad de información digitalizada.
· Diseño del entorno estructural y comunicativo centrado en la información y en la actividad educativa.
· Flexibilidad de su contenido, fácil y rápido actualizado.
· Formato ligero, soportable en CD-ROM y ejecutable en red.
· Diversa y justificada variedad de servicios informáticos.

Contenido de TOXO-Plant 1.0
Los contenidos que han de trabajar los usuarios se organizaron y se jerarquizaron, en función de la lógica interna que mantendrá el trabajo. Así se ordenaron los contenidos en Generalidades, Propiedades medicinales y Toxicología. Esta organización determinó la estructura modular de la aplicación; facilitando a los usuarios el alcance de los conocimientos de su interés, y permite diferentes formas de adquisición de la información. De los aspectos más fáciles y concretos a los más complejos y abstractos; de los elementos conocidos por los usuarios hasta los que le son desconocidos; de las presentaciones globales o sintéticas a las visiones analíticas; de las visiones episódicas a las sistemáticas; de los que requieren el uso de habilidades globales a los que implican el uso de habilidades específicas. 

El acceso a los contenidos también fue organizado de forma jerárquica. Se organizaron las plantas medicinales por sus nombres comunes más usuales y por sus nombres científicos. Desde estos nombres se accede a los artículos de Generalidades y desde estos se puede alcanzar el resto de los tópicos de interés, en el resto de los módulos en forma de hipertextos. Además por medio del buscador es posible acceder a todos los nombres comunes, conocidos en español de la planta.

Posee además, información detallada sobre:
1. Toxicología pre-clinica de plantas medicinales con propiedades antimicrobianas.
2. Resultados toxicológicos obtenidos por métodos alternativos a la experimentación animal.
3. Pautas de la Organización Mundial de Salud para la evaluación de la seguridad y eficacia de los medicamentos herbarios.
4. Validación del uso tradicional de plantas medicinales cultivadas en Cuba. 
5. Registro de medicamentos herbarios en Cuba
6. La medicina tradicional en las universidades médicas.
7. Plaguicidas de origen botánico.
8. Producción de plantas medicinales a pequeña escala. 
9. Experiencia cubana en el estudio y aplicación de medicamentos herbarios.
10. Guía para realizar un protocolo de ensayo clínico con productos herbarios. 
11. Estudios fenológicos en plantas medicinales en Cuba.
12. Actividad antimicrobiana de plantas que crecen en Cuba. 

Duración 
El tiempo de búsqueda es ajustable a las necesidades de los usuarios. La búsqueda y utilización del material de interés, fue organizado y diseñado para que otros servicios no distraigan al usuario de su objetivo esencial. Una sucesión de etapas cortas (búsqueda y lectura), con objetivos y contenidos bien definidos, hace que la labor sea más agradable.

Diagrama general del programa 
El software tiene siete módulos principales interrelacionados, los cuales se muestran en la figura 1. El módulo de presentación donde se indican los propósitos del software y desde donde se accede al índice y a los servicios. Desde el índice se puede alcanzar la información de interés para el usuario, y presentada en los módulos de Generalidades, Propiedades medicinales y Toxicología. Además desde el índice se puede acceder a la Galería. 

Figura 1. Diagrama de flujo general

Módulos y sus funciones. 
Presentación: La presentación tiene el objetivo, de orientar al usuario sobre el producto informático que tiene a su disposición. Explica el contenido y adelanta algunos materiales de interés para el especialista, además describe la navegación por software (Figura 1).

Figura 1. Página principal de TOXO-Plant 1.0

Zona de órdenes. Esta definida por los mensajes que orientan las funciones de los botones de la presentación y del programa, indican lo que pueden hacer y las opciones al alcance de los usuarios.

Zona de trabajo. Ocupa la mayor parte de la pantalla. Es la zona donde aparece la información principal que proporciona el programa y donde se desarrollan las actividades de la aplicación. En ella se presentan las ventanas de los créditos y la ayuda.

Uso del teclado y del mouse. Se estableció una navegación sencilla e intuitiva y se previó un sistema de ayuda para el manejo del programa, y el cambio a las pantallas siguientes. Para lograrlo se utilizará el enter o el clic del mouse sobre el botón que indica, índice, u otros botones que conducen al resto de los módulos (Figura 2). Este sistema será el mismo en el resto de las pantallas. 

Figura 2. Zona de órdenes perteneciente a la presentación de TOXO-Plant 1.0

1-Indice, conduce al módulo desde donde se puede acceder a los listados de plantas investigadas; 2-Créditos, informa sobre el personal que elaboró el software; 3-Acerca de, muestra la selección de materiales sobre plantas medicinales; 4-Ayuda, explica los objetivos y forma de navegación por el software; 5-Cerrar, abandonar el software; 6-Biblioteca, acceder a información detallada sobre elementos de toxicología y temas varios; 7-Servicios, acceder al correo electrónico, tablón de anuncios y chat; 8- Vídeo, activa el vídeo de presentación o desactivación.
Índice: Tiene la función de poner al alcance de los diversos intereses de los usuarios el contenido del software. Presenta el menú principal del software, y por medio del mismo se accede a la información más importante del mismo: los artículos científicos que reseñan los resultados de las investigaciones toxicológicas realizadas a las plantas medicinales (Figura 3).

Figura 3. Presentación del modulo Índice.

Zona de órdenes. Esta zona, esta definida por los mensajes que orientan las funciones de los botones del Índice y del programa, indicando lo que se pueden hacer y las opciones al alcance de los usuarios. En este caso es posible desde ambas zonas (Zona de trabajo) obtener la información que requiere el usuario y puede navegar a la página anterior, siguiente, obtener ayuda o abandonar el software (Figura 4).

Figura 4. Barra de navegación común a todas las presentaciones.

Zona de trabajo. Ocupa la parte izquierda y central de la pantalla. Es donde aparecen las zonas interactivas que proporciona al usuario la posibilidad, de obtener la información que necesita a través de una lista de menú. En ella se presenta también una ventana desde donde se puede buscar, los nombres comunes de las plantas estudiadas y desde donde se accede a una información general sobre las mismas. 

Módulos de actividades interactivas 
Generalidades: Se presenta la información más general sobre las plantas medicinales estudiadas; desde ella se accede a los artículos que se refieren al origen, los nombres comunes, hábitat, y de forma general a las propiedades medicinales de las plantas (Figura 5).

Figura 5. Presentación del modulo Generalidades. 

Zona de órdenes.
Las zonas están definidas en el módulo por los mensajes que orientan las funciones de los botones de navegación y servicios. La navegación es común con el resto de las páginas y los servicios que posee el módulo son Indice, Buscar, Galería, Imprimir y Tomar notas (Figura 6).

Figura 6. Zona de órdenes común a los módulos de Generalidades, Propiedades medicinales y Toxicología.

1- Índice (representa las hojas) conduce al módulo desde donde se puede acceder a los listados de plantas investigadas; 2- Buscar, accede a la información de otra planta medicinal sin regresar al Índice; 3- Galería, muestra una colección de fotos sobre las plantas contenidas en el software; 4- Imprimir y 5- Tomar notas.

Zona de trabajo.
Es la zona donde aparece la información principal que proporciona el programa. En ella se presentan las ventanas de los textos y las imágenes. Los textos pueden ser maximizados para una mejor lectura. Es valido destacar que en el teclado y en el ratón, se encuentra desactivado el copiado y pegado, para evitar que el usuario modifique la información. 

Propiedades medicinales: Presentar a los usuarios la información en forma de artículos científicos, referidos a las propiedades antibacterianas, antifúngicas, antiparásitarias y antiviral de las plantas medicinales (Figura 7). 

Figura 7. Presentación del modulo Propiedades medicinales.

Toxicología:
En este módulo se presenta la información sobre las propiedades toxicológicas; allí son presentados artículos sobre teratogenicidad, genotoxicidad, inmunotoxicidad y toxicología general (Figura 8). 

Figura 8. Presentación del modulo Toxicología.

Biblioteca:
En este módulo se facilita al usuario la descarga de archivos en Word y pdf de artículos científicos relacionado con la temática estudiada. Además, se incluirán libros y revistas relacionadas con la temática. Es una ventana en la Presentación. 

Galería:
En este módulo se presentan todas las imágenes utilizadas en el software. Su zona de trabajo está en el centro de la pantalla, donde se presentan las imágenes y la información textual relacionada con las mismas (Figura 9).

Figura 9. Presentación del modulo Galería.

Zona de ordenes:
Posee cuatro zonas de ordenes. En la primera se accede a las fotos desde las miniaturas, en la segunda se accede a las Notas e Imprimir, en la tercera se va hacia el índice y en la cuarta se navega hacia la ayuda, anterior, inicio y se puede abandonar el software. 

Módulos de ayuda. 

El sistema de ayuda se organizó en relación con el funcionamiento del programa. En la presentación se ofrece una ayuda general, y en el resto de los módulos se pone al alcance del usuario una ayuda específica de cada módulo. Con relación al contenido puede considerarse como ayuda la organización de una búsqueda por el resto de los posibles nombres comunes de las plantas medicinales estudiadas. Además puede incluirse una relación de términos y conceptos propios de la toxicología de uso poco frecuente entre las personas no especialistas que frecuentarán la aplicación (Figura 10). 



Figura 10. Presentación del modulo Ayuda.

Módulos auxiliares 
Un módulo auxiliar es el de Servicios. Incluye el correo electrónico para comunicarse con los autores, anuncios sobre eventos y reuniones científicas sobre la temática, la posibilidad de participar en listas de discusión y en el chateo con especialistas. Este módulo podrá desarrollarse una vez que la aplicación este a prueba en la intranet a que esta signada. Es una ventana en el módulo de Presentación.

Entorno de comunicación 
Diseño de las pantallas
Presentación
La interfaz de esta pantalla fue concebida con el propósito de enfatizar su función orientadora llamando la atención de los usuarios. De acuerdo con ello, recrea mediante un collage la temática que se abordará en el software. El nivel artístico es alto y es una forma de atrapar la atención de un público heterogéneo. 

Es una interfaz amigable, de fácil manejo gracias a que se emplean iconos que señalan claramente, por medio de textos su función en la navegación. Desde sus iconos se puede acceder al Índice, Acerca de, Ayuda y a los créditos, además se puede abandonar el software. La interactividad es alta pues ofrece una comunicación bidireccional, rica y reflexiva. Los colores empleados en esta pantalla tiene por su contraste y brillo la intención de atraer, pero además, con el uso del verde familiarizan el software con la temática.

Índice
En esta pantalla la interfaz simula la entrada de los componentes de las plantas a los capilares. Cada una de las cuatro hojas representadas sirven de enlace de acceso a los módulos donde se les brindará la información. Los colores que predominan en esta pantalla son los verdes claros. Una línea de botones organizados de forma elíptica en la parte inferior da la posibilidad de buscar la información por un segundo canal (foto 11). Es importante significar que de esta pantalla es posible mediante un buscador encontrar todos los posibles nombres comunes de las plantas medicinales estudiadas.

Buscar las plantas medicinales según nombres comunes.

Buscar las plantas medicinales según nombres científicos.

Buscar la información de acuerdo a la temática de tu interés: Propiedades medicinales.

Buscar la información de acuerdo a la temática de tu interés: Propiedades Toxicológicas
Foto 11. Diseño de los botones pertenecientes al modulo de Índice.

Generalidades, Propiedades Medicinales, Toxicología y Biblioteca

Estas cuatro pantallas poseen el mismo diseño e interfaz en ella solo varían los títulos y subtítulos entre sus colores predominan el verde claro y su navegación es similar al índice pero sus botones se han reducidos al Buscador, Imprimir, Notas y Galería. Además de la uniformidad de colores y formas para hacer más agradable la lectura, en estas pantallas está concebida la posibilidad de poner música si el usuario lo desea.

Su interfaz no continua con los verdes claros de las anteriores pantallas, posee los mismos botones de navegación que el resto, y como botones de servicio sólo posee el de imprimir y tomar notas. La biblioteca hace énfasis en los sienas pues abrirá como una ventana en la pantalla de presentación donde predominan colores como el rojo, verde y negro.

Galería
La interfaz continua con los mismos principios de las anteriores, pero se le añade una ventana de color blanco donde se presentaran las fotos ampliadas, la navegación y los botones de servicio es la misma que la pantalla anterior. 

Módulos auxiliares 
Este módulo es una ventana en presentación. Facilita al usuario la comunicación con otros clientes. Como el resto de las interfaces le comunica confianza e intimidad al usuario. 

Navegación
La navegación por el software se produce siempre sin pérdida de la orientación, a causa de que los botones e iconos utilizados en cada pantalla indican claramente sus nombres, y la interfaz de cada módulo orienta al usuario de la posición en que se encuentra en el software. 

Fiabilidad conceptual
La información que presenta el software (conceptos, definiciones, resultados, gráficos, explicaciones, etc.) está actualizada, tiene rigor y precisión en correspondencia con el público a que va dirigido. Cada uno de los artículos presentados posee referencias bibliográficas y son declarados los autores.

Al estar concebida a estudiantes, docentes, profesionales y público en general interesados en investigar, promover, fomentar y estudiar el campo de la toxicología de plantas medicinales, el lenguaje utilizado es de fácil manejo y no es necesario tener grandes conocimientos de las ciencias informáticas, puede ser usada no solo por los especialistas sino por todas las personas interesadas en este tema. Al tratar un tema de poca divulgación este sistema permite desarrollar el intercambio y colaboración científica en esta temática.

Fiabilidad funcional y servicios informáticos: 
El software corre de manera consistente de acuerdo con la variante de ejecución prevista sin afectar la aplicabilidad de ningún otro software de la computadora. El software presenta una diversa y justificada variedad de servicios informáticos (búsqueda, impresión, selección y exportación de información, galerías, glosarios, libreta de notas, servicios telemáticos, etc.), que lo convierten en una útil y factible herramienta investigativa y de comunicación tanto para los usuarios del Centro de Toxicología, como investigadores de la rama, médicos y maestros y población en general. Se puede además, instalar totalmente en el disco duro de cualquier PC y correr de forma independiente desde el CD-ROM, o ser corrida en red. 

Ventajas de TOXO-Plant 1.0
1. Gestiona, organiza y concentra nuevos conocimientos toxicológicos (toxicidad general, mutagenicidad, teratogenicidad e inmunotoxicidad). 
2. Facilita el intercambio académico y la divulgación de los hallazgos científicos en la esfera toxicológica de las plantas medicinales generados recientemente por el Centro de Toxicología y Biomedicina. 
3. Promueve el empleo de ensayos toxicológicos alternativos a la experimentación animal. 
4. Permite a las instituciones, investigadores e interesados obtener y controlar adecuadamente el contenido, según sus intereses o conocimientos. 
5. Está concebida en un lenguaje de fácil manejo y su explotación no esta condicionada a grandes conocimientos en ciencias informáticas. 

Requisitos técnicos para su instalación
Para la explotación óptima del software es necesario que su PC sea una Pentium 2 o superior, tenga una memoria RAM 64 MB, utilice como Navegador el explorer 3 o versiones más recientes, Motor Java y le recomendamos que configure su pantalla a 800 X 600 pixel lo que garantizara que las imágenes sean visualizadas con mayor calidad.

Conclusiones.
1. Se logró registrar (9-2005) en el Centro Nacional de Derecho de Autor, el primer software en el país sobre la toxicología de plantas medicinales con propiedades medicinales.
2. TOXO-Plant 1.0 representa un esfuerzo para diseminar evidencias de alta calidad y para atender las necesidades de información, de profesionales y consumidores sobre la eficacia e inocuidad de las prácticas sanitarias tradicionales.

Referencias
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20. Corrales Díaz C. Usos y Aplicaciones de la Computadora en la Comunicación e Informática (El Caso del Área Metropolitana de Guadalajara). Informe de investigación, ITESO/DCHH/Cómputo Educativo, 1993.

Autores: 
Aníbal Domínguez Odio, 
Luís Reyes Suárez, 
Oscar García Fernández, 
Beatriz Macías Peacok y 
Liliana Pérez Jackson.

Institución: Centro de Toxicología y Biomedicina. 
Autopista Nacional Km. 1 ½. Apartado Postal 4033. 
Santiago de Cuba. Cuba. 
Telf. (53 022) 644095. Fax. (53 022) 643864 y 687188.
E-Mail: anibalodio@yahoo.com



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