miércoles, 13 de noviembre de 2013

ENSAYOS

LA PREDACION EN EL MUNDO MICROBIANO

En la tierra existe un sin número de microorganismos que siempre han tenido una gran relación con nosotros los seres humanos hasta el punto de creer de que la vida se origino a través de ellos y lo que somos hoy es gracias a la evolución de estos. En la actualidad estos microorganismos son considerados agentes infecciosos en este articulo se presentara cuatro tipos de importancia como lo son los hongos, las bacterias, los protozoos y los virus, estos últimos no son considerados microorganismos vivos.
Los microorganismos mantienen una relación muy particular, como es la predacion; microorganismos que necesitan de otros microorganismos para poder subsistir; es un tipo de relación negativa en la que la población beneficiada (depredador) obtiene el alimento a partir de la población perjudicada (presa), tras haber causado su muerte.
En la lista de microorganismos de depredadores iniciaremos con los protozoos son organismos que se reproducen por mitosis casi siempre se encuentran en medios húmedos u acuosos , tienen distintas maneras de alimentación como lo son el comensalismo, el parasitismo, el mutualismo y en el caso más interesante de alimentación de los protozoos es la depredación, esta se da contra algas, otros protozoos y principalmente contra las bacterias, la predacion se presenta por la facilidad que tienen los protozoos para perseguir y eliminar a su presa y de esta manera subsistir. En el proceso de predacion de los microorganismos en mención existen dos fases, una activa que se presenta cuando el protozoo se encuentra en su etapa vegetativa llamada trozofoito y una etapa pasiva donde el microorganismo detiene su metabolismo esta fase es conocida como quiste. Los trozofoitos tienen mayor tamaño y agilidad que sus presas lo cual les permite depredar organismos de menor tamaño en el caso más destacado bacterias. Una de las debilidades que presentan los protozoos en su etapa vegetativa es que no soportan cambios drásticos en el medio donde habitan, hablando con ejemplos en el medio acuático no soportan cambios de temperatura, Ph y/o adición de agentes químicos desinfectantes, lo que facilita su eliminación en los procesos de potabilización del vital líquido.
Existen métodos de depredación que facilitan el proceso a dichos parásitos, el caso más  efectivo es la fagocitosis mediante la cual las células o en el caso más concreto los protozoos capturan otros microorganismos o partículas y las confinan en una  vacuola citoplasmática llamada fogosoma para su posterior digestión y destrucción.
Los segundos en la lista son los hongos depredadores, estos se alimentan sobre protozoarios y nematodos del suelo, estiércol, madera descompuesta y musgo. Los hongos se caracterizan por que desarrollan estructuras especializadas con las cuales capturan a su presa antes de alimentarse sobre ella después de muerta. La mayoría de hongos depredadores se ubican dentro de los filum Zygomycota,  y Deuteromycota. Los Zoopagales se alimentan predominantemente de amebas y otros protozoarios, aunque algunas especies son suficientemente grandes para atrapar nematodos. Los miembros de la familia Moniliaceae se alimentan exclusivamente de nematodos y pueden sobrevivir saprofiticamente en ausencia de la presa. Varios mecanismos son empleados por diferentes especies de depredadores de esta familia. Por ejemplo la Arthrobotrys oligospora, característicamente produce una red de hifas pegajosa para enredar a los nematodos, la Dactylella ellipsospora , produce protuberancias adhesivas sobre los extremos de las hifas para atrapar a los nematodos y también existe otro método que es el mas sofisticado y quizás el más dramático se llama el anillo constrictor. Una rama erguida de una hifa curva alrededor de sí mismo para formar el anillo de cerca de 20-30 micrones de diámetro con este método los hongos depredan principalmente a los nematodos; estos son vivos ejemplos de que existen entre muchos otros mecanismos que utilizan estos depredadores para “cazar” a su presa. Sin embargo a lo largo del tiempo nos damos cuenta que la mayoría de ellas son de vital importancia para la vida cotidiana  de todo ser vivo.
Los microorganismos que están de terceros en la lista son las bacterias, estas son microorganismos unicelulares vivas más pequeñas y al mismo tiempo más abundante del planeta tierra, las cuales tienen la capacidad de estar en distintas partes, desde el suelo hasta en nuestro propio cuerpo, estas cuentan con tres morfologías principales que son los bacilos, cocos y espirilos. En el mundo microbiológico de las bacterias también encontramos depredadoras y presas, tal es el caso de la bacteria Micavidrio aeruginosavorus, un depredador que se alimenta de bacterias debiles de forma similar a la sanguijuelas obteniendo su alimento, aeruginosavorus codifica las principales vías metabólicas presentes en cualquier bacteria esta necesita obtener sus presas y no sintetizan aminoácidos del medio, M. eruginosavorus solo puede sobrevivir y propagarse alimentándose de bacterias débiles, esta mata la presa y es un agente de gran alcance para destruir patógenos. También encontramos la myxococcales  viven en la tierra, en el agua, y atacan a otras bacterias en grupo. La mayoría de la myxobacterias muestran características de depredadoras y se alimentan de una gran variedad de bacterias vivas y muertas,  Las Cloroflexi son un tipo de bacterias que tienen procesos similares a las de la plantas y producen energía a partir de la luz solar, entre ellas el género Herpetosiphon es depredadora, como las Myxococcales atacan en grupo paralizando y inhibiendo el crecimiento de su víctima.
Los ultimo en la lista de estos microorganismos depredadores son los virus, donde Fuera  de  la  célula  viva  metabólicamente son inertes  por  lo  que  se les  llama viriones. Estos como agentes infecciosos  toman las células de sus huéspedes y la depredan, al entrar al organismo lo primero que buscan son sus células para depositar en ellas su ADN o ARN depende de cómo este formado el virus. Esta reproducción se da en los siguientes pasos, Unión, Penetración o inyección del  acido nucleído, Transcripción del  DNA, Replicación  del  DNA y síntesis proteica, Lisis y liberación de  las  partículas virales. Los agentes infecciosos afectan a la mayoría de los seres vivientes, como a animales, el ser humano, plantas y también a los microorganismos como las bacterias en donde  se encuentran como fagos, estos fagos  no matan la bacterias en el instante pero si la dañan, solo cuando se reproducen infectan a sus células hijas. Uno de los virus que son específicos en  las células en las cuales quiere adherirse es el virus de VIH donde solamente absorbe los nutrientes y se replica en los linfocitos de la sangre. Otro microorganismo donde se replica fácilmente los virus son las archeas. Un tipo de virus llamado el arqueas  no tiene semejanza con otros virus, su ADN  y su forma son variadas, el cual ha servido para realizar estudios y tratar de encontrar semejanza con otras especies.
Todos estos microorganismos desarrollan la depredación de diferentes formas pero al final obteniendo el mismo objetivo, el de destruir a su huésped, esta relación es la más común de todos los microorganismos existentes en el universo, a pesar de que hay unas favorables como el comensalismo en el cual conviven con sus huéspedes, pues por lógica y por sobrevivir la depredación  es la más beneficiosa para mantenerse en el universo ,la mayoría de  estos microorganismos atacan al género de las bacterias,  estas son muy abundantes en el universo, a pesar de esto ellas  también son  depredadoras y se alimenta de otros microorganismos como las algas.
La depredación en el mundo microbiano cumple un rol fundamental en la selección natural y el cuidado del ecosistema ya que mantiene el balance o equilibrio ecológico, tomando un ejemplo claro, si una especie empieza a crecer descontroladamente termina rompiendo el equilibrio del ecosistema y por ende al ecosistema mismo, por lo cual los microorganismos contribuyen de una manera fundamental a mantener el equilibrio y la armonía en el planeta tierra.


AUTORES:

Alessandra Bravo , Huber Camargo, Tatiana Carvajal, Eugenia Castilla.




El género Mycoplasma y sus características diferenciales

En el universo se han realizado múltiples estudios desde sus inicios y han saltado a la luz muchos interrogantes, ¿De qué forma se creó? ¿Cuándo se creó? ¿Quien intervino? ; Muchos de estos estudios se hicieron a través de los microorganismos, los cuales son seres con mucha información de los orígenes de este. En la tierra existe un sin número de microorganismos que siempre han tenido una gran relación con nosotros los seres humanos hasta el punto de creer de que la vida se origino a través de ellos y lo que somos hoy es gracias a la evolución de estos. En la actualidad estos microorganismos son considerados agentes infecciosos y beneficiosos en este articulo se presentaran algunas características especiales de una clase de gran importancia patogénica como es el género Mycoplasma.
Este género microbiano tiene un sin número de características que lo diferencia de los demás microorganismo de su tipo y que por ende le dan distintas habilidades para su supervivencia. Como primer aspecto especial de estas bacterias es que no contienen una pared celular característica de los procariotas, esta particularidad hace que no puedan mantener una forma definida (son pleomorfas, pudiendo así asumir múltiples formas incluyendo redondas, de pera e incluso filamentosa).1
Otro aspecto relacionado con la ausencia de pared es que no se ven afectados por algunos antibióticos como la penicilina u otros antibióticos betalactámicos que bloquean la síntesis de la pared celular. Esta resistencia a algunos antibióticos hace de los Mycoplasmas agentes importantes en infecciones a casi todas las especies animales participando como comensales o parásitos, para combatir dichas infecciones se necesitan maneras o métodos especiales para el tratamiento de estas. Varias especies son patógenos en humanos, pero destacan por lejos a Mycoplasma pneumoniae, que es una causa importante de neumonía atípica y otros trastornos respiratorios, y Mycoplasma genitalium, que se cree que está implicado en las enfermedades inflamatorias pélvicas.1
En el estudio de la célula como tal podemos identificar diferentes medios para cultivarlos ya que por sus características diferenciales los Mycoplasmas necesitan medios que contengan un alto contenido de proteínas, además de lípidos esenciales, en estos casos no es estricto el tipo de medio ya que pueden ser cultivados en medios tanto sólidos como líquidos, en relación a los medios de cultivos sólidos más utilizados para el repique de esta procariota tenemos algunos de uso particular como el medio de cultivo Friss, Hayflicks, y Chanock que contienen los nutrientes específicos de esta bacteria los cuales mencionamos anteriormente. Según la literatura los medios líquidos son los más apropiados para el crecimiento de esta bacteria por ejemplo el caldo PPLO que cuyo contenido es suero con colesterol, vitaminas, cofactores y levaduras, éste caldo es utilizado para el aislamiento selectivo de Mycoplasmas a partir de muestras clínicas.2
Los sitios recomendados para aislar Mycoplasmas son el tracto respiratorio, articulaciones, tracto genital, un exudado ocular, leche en los casos de mastitis, tejido nervioso o líquido cefalorraquídeo.3
Otro aspecto importante son las condiciones para la incubación y el tiempo de cultivo, es válido aclarar que se inocula sobre medios especiales durante tres a diez días a treinta y siete grados Celsius con cinco a diez por ciento de dióxido de carbono. A veces se requiere de uno o dos sub cultivos del medio antes de que aparezca un crecimiento adecuado para el examen microscópico mediante tinción o inmunofluorescencia, las colonias se dice que tienen un aspecto de “huevo frito”.
Luego de haber conocido todo lo relacionado con el aislamiento y la inoculación  entramos a una parte muy importante en el campo de la microbiología convencional que es la identificación y el estudio de la morfología con técnicas básicas descriptivas de microorganismos, en cada ítem hemos resaltado las características diferenciales del genero Mycoplasma y que por dichas diferencias con las demás procariotas necesita técnicas disímiles para su individualización y estudio, sabemos que la técnica más representativa en el estudio de la microbiología es la técnica de tinción de Gram, como era de esperar para el estudio morfológico y descriptivo de Mycoplasma existe la técnica de tinción de Giemsa, otra tinción muy utilizada para la determinación morfológica de los Mycoplasmas es la tinción de Dienes, se utilizan estas tinciones porque la tinción de Gram actúa sobre la pared celular de los microorganismos y el Mycoplasma carece de esta estructura por tal motivo dicha técnica es obsoleta en este género. Así como estas tinciones mencionadas anteriormente existe un sin número de técnicas para la determinación estructural del genero objeto de nuestro estudio, se debe tener en cuenta que existe una gran variedad de pruebas complementarias, que son las pruebas bioquímicas entre las que podemos encontrar fermentación de la glucosa, hidrólisis de arginina e hidrólisis de urea. También podemos realizar pruebas serológicas como aglutinación rápida, inmunofluorescencia y ELISA.4
Pero como sabemos la tecnología ha avanzado a pasos agigantados y han dado sus frutos en cuanto a la determinación por medio de métodos moleculares que tienen una efectividad cercana al cien por ciento de identificación del analito, haciendo de lado el preámbulo y entrando en materia existe la técnica determinación molecular sistematizada llamada  reacción en cadena de la polimerasa, y más conocida como PCR, es una técnica que permite replicar entre cientos de miles y millones de veces, en el transcurrir de pocas horas e in vitro, pequeñas cantidades de ADN. Uno de los aportes fundamentales de esta metodología a la investigación básica en biología molecular consiste, precisamente, en la rapidez y eficiencia mediante las cuales se realiza una tarea que antes requería largas jornadas de trabajo.5
El género Mycoplasma sin duda es un agente de interés patológico tanto por sus características excepcionales como su capacidad de resistir a los antibióticos, es importante conocer todo el proceso de desarrollo del mismo como es la etapa de crecimiento, los medios de cultivo, los métodos de estudios morfológicos y moleculares para la identificación de los Mycoplasmas para así tener un control sobre estos microorganismos y mejorar los métodos que contrarresten las infecciones de todo tipo causadas por dicha bacteria..
Cabe aclarar que el microorganismo de este género más estudiado y causante de la neumonía atípica primaria humana es Mycoplasma pneumoniae, esta neumonía causada por la bacteria no puede ser tratada con antimicrobianos como la penicilina y sulfonamidas, esto por la presencia de esteroles que toma el microorganismo del huésped para su protección.
Pero como hemos observado a lo largo de esta investigación nos damos cuenta que existen infinidades de métodos para la detección y el estudio de estos procariotas, y si sabemos que no pueden ser tratados con los métodos tradicionales por eso se han creado técnicas distintas para el estudio de los Mycoplasmas, preservando así la vida de los seres humanos que pudiesen ser afectados con algunas de estas bacterias pertenecientes al género Mycoplasma.
La citología y fisiología microbiana nos permite conocer la composición, estructura, fisiología, metabolismo y comportamiento propios de los diferentes grupos microbianos en nuestro cosa el género Mycoplasma, debe ser estudiado pues representa una base fundamental para el entendimiento de las implicaciones que poseen estos microorganismos para la salud humana.

Autores: Huber Camargo, Tatiana Carvajal, Eugenia Castilla, Katerin Ramos, Ginaris Torres
Asignatura eje: Citología microbiana
Asesor: Juan Carlos Prada (Microbiólogo)





Citas bibliográficas
(1). Waites K, Taligngton D. 2004; Mycoplasma pneumoniae and its role as a human pathogen. Clin Microbiol Rev; 17: 697-728   
(2). Rivera-Tapia JA, Cedillo-Ramírez ML, Vega-Benítez M. 2001; Micoplasmas y su importancia médica.Rev Biomed; 12: 262-271
(3). Pariasca JC. 2003; Fisiopatología de las infecciones por Mycoplasma pneumoniae. Paediatrica; 5 2: 101-108.
(4) Gutiérrez Saravia E. 1998; Neumonía por Mycoplasma. En:Infección, alergia y enfermedad respiratoria en el niño, 3era ed., Editorial Panamericana;283-92.
(5). -Articulo Bodas de Plata de la PCR Revista Nova UCMC. 2008. Gladys Pinilla







Clostridium difficile PRINCIPAL CAUSANTE DE INFECCIONES INTESTINALES POR ANAEROBIOS

Autores: Huber Camargo, Tatiana Carvajal, Carolina Castro, Karen Mena, Lucene Guerra, Katerine Ñanez
Asignatura eje: Fisiología  microbiana
Asesor (a): Shirlenys Castillo  (Docente)

Los microorganismos anaerobios son organismos que no pueden vivir en presencia de oxigeno, pero antes de continuar con su descripción salta una duda muy grande ¿si en el planeta existe abundancia de oxigeno porque para este grupo de bacterias no es necesario y es toxico?
Todo indica que las bacterias anaerobias precedieron largamente a las aerobias y sin duda predominaron en un mundo vivo que comenzaba a desarrollarse.
Estos organismos poseen un alto poder de síntesis ya que tienen una forma menos eficiente de obtención de energía con relación a las aerobias , están dotadas por diversas enzimas que les permiten actuar sobre diferentes productos orgánicos en los seres humanos las bacterias anaerobias se encuentran con más frecuencia en  el tracto gastrointestinal, aparato genital femenino, piel o vías respiratorias superiores y juegan un papel importante en el metabolismo de alimentos, pero así como existen bacterias benéficas, cierto número de estos procariotas anaerobios son patógenos  para el hombre, en algunos casos originan procesos tóxicos  mientras que en  otros la acción patógena está ligada a su morfoestructura, reacciones inmunológicas o mecanismos que intervienen con la defensa del huésped, a pesar de que los clínicos cada vez están más familiarizados con este tipo de infecciones , y el hecho de que existan ciertas dificultades  técnicas para el aislamiento de este grupo de microorganismos a partir de muestras clínicas, este aspecto puede conllevar a que se obvien los anaerobios como agentes etiológicos  de algunos síndromes infecciosos con las consiguientes implicaciones terapéuticas. La posibilidad de identificar bacterias anaerobias patógenas en el laboratorio depende de las condiciones en que se toma la muestra a analizar y la rapidez de su procesamiento. (1)
Cabe destacar que Son relativamente pocas las bacterias anaerobias endógenas que participan en infecciones, en relación con la cantidad total; pueden volverse patógenas oportunistas en ciertas condiciones, como alteraciones en las barreras mucosas. Hay pocos procesos infecciosos causados por anaerobios externos generalmente clostridios. Las infecciones por anaerobios se caracterizan por producir necrosis tisular y supuración; algunos toleran entornos oxigenados, por lo que actúan en sinergia con bacterias aerobias o facultativas.
Focalizando mas la investigación se quiere enfatizar en algunas clases de anaerobios patógenos de gran importancia tanto por la frecuencia de infecciones como por el carácter epidemiológico que estas bacterias presentan.
Los anaerobios del grupo Bacterioides son responsables principalmente de abscesos intraabdominales en forma de infección polimicrobiana junto con aerobios, el género         Clostridium característicamente se ha relacionado con infecciones intraabdominales e infección necrotizante de piel y partes blandas.
Aunque la transmisión de persona-persona de C. difficile  entre lo pacientes hospitalizados representa un gran problema, la mayoría de infecciones por anaerobios ocurre cuando microorganismos de flora normal del paciente acceden a un sitio totalmente estéril como resultado de la ruptura de alguna barrera anatómica, por tal motivo el conocimiento de la flora normal es importante pues nos permite sospechar que microorganismos pueden estar involucrados en determinados procesos infecciosos y en consecuencia establecer una antibioticoterapia empírica racional.

Para entender un poco el proceso infeccioso de la bacterias anaerobias patógenas centraremos el informe en unas de las bacterias principales de afecciones por anaerobios, esta bacteria es denominada Clostridium difficile que es un procariota que no necesita de la presencia de oxigeno para su metabolismo y multiplicación por lo cual se encuentra presente de forma natural en el intestino C. difficile no causa problemas en las personas sanas. Sin embargo, algunos antibióticos que se usan para curar otras enfermedades pueden desequilibrar las bacterias "buenas" del intestino, cuando esto sucede las bacterias anteriormente mencionada pueden multiplicarse de manera indiscriminada y causar síntomas como fiebres y diarreas. Como las causas de estas afecciones son principal mente por el uso de antibióticos, la mayoría de los casos suceden en ambientes sanitarios como hospitales.
En la mayoría de los casos, Clostridium difficile puede prevenirse manteniendo unas buenas prácticas de higiene en los entornos sanitarios. Sin embargo, es extremadamente contagioso y se propaga muy fácilmente.
La sintomatología que presentan las personas afectadas por el desequilibrio de estos anaerobios son: diarrea leve o aguda, heces sanguinolentas, fiebre y calambres estomacales, Generalmente, la causa de estos síntomas es la colitis o inflamación de las paredes del intestino grueso. En casos poco frecuentes, Clostridium difficile puede causar infección de las paredes del abdomen o peritonitis, envenenamiento de la sangre o septicemia y desgarros en el intestino grueso que es la perforación del colón. (2)
En pocos casos de infección por C. difficile este puede llegar a ser mortal y como toda infección esta es más peligrosa en personas con el sistema inmunológico deprimido.
Como mencionamos anterior mente las causa principal de estas infecciones el por el desequilibro de las bacterias por el uso de algunos antibióticos al no necesitar oxígeno para sobrevivir y multiplicarse, significa que puede sobrevivir bien en el intestino grueso, otro mecanismo causal de infección por este patógeno es el contagio ya que las bacterias Clostridium difficile se propagan por medio de esporas, que se eliminan del organismo infectado por medio de la diarrea.
Cualquier persona que entra en contacto con las superficies contaminadas puede propagar la infección. Las esporas pueden a su vez infectar a otras personas penetrando en el organismo a través de la boca. (3)
El diagnostico de la infección por este patógeno oportunista se realiza en los laboratorios por medio de un análisis coprologico donde se identifican las toxinas generadas por C. difficile.

El tratamiento de esta infección es relativamente sencillo y consta de diferentes variables según el grado de complejidad de la infección. Si tiene síntomas de Clostridium difficile, es mejor que deje de tomar los antibióticos responsables de la infección, si fuera posible hacerlo. Ya que esto permite que las bacterias benéficas proliferen y controlen o repriman al agente causal de la infección, otra alternativa es el consumo de prebióticos para fortalecer la flora benéfica normal de los intestinos. Y en casos extremos y poco frecuentes  se de infecciones por C.difficile  puede ser necesaria la cirugía para reparar los intestinos dañados, sobre todo si hay desgarros en el intestino delgado perforación del colón.
Desafortunadamente, Clostridium difficile puede propagarse fácilmente, y puede que no sea posible evitar del todo la propagación de las bacterias. Sin embargo,  se pueden tomar precauciones para reducir los riesgos de infección. (4)
Es importante aclarar que no todas las bacterias anaerobias son patógenas y que por el contrario contribuyen al desarrollo del metabolismo del ser humano y de la vida misma por tal motivo no podemos atentar contra ellas con el uso indiscriminado de antibiótico que causan desequilibrios y lo que hacen es fortalecer a las bacterias patógenas que se encuentran reprimidas por las benéficas, el ejemplo de Clostridium difficile es una clara demostración de la importancia patológica de las bacterias anaerobias que pueden contribuir al mal funcionamiento de nuestro organismo y que se les llama oportunistas porque atacan cuando el sistema inmunológico se encuentra deprimido.
Podemos concluir que unos de los aspectos por los cuales los microorganismos anaerobios se convierten en agentes de importancia patológicas es que este grupo bacteriano radica en su predominio como flora bacteriana normal del ser humano, llegando a superar ampliamente a los aerobios en algunas áreas del cuerpo. Sus reservorios principales son: la cavidad oral, el tracto respiratorio superior, la piel, el tubo digestivo y el tracto genital.

En el estudio de las enfermedades ocasionadas por anaerobios hay un camino largo y arduo por recorrer ya que existen muchas falencias en la determinación temprana de estas afecciones lo que hace importante el estudio investigativo de los profesionales en microbiología para minimizar las muertes o afecciones irreversibles que causan las infecciones por dichos microorganismo, cabe destacar que se están haciendo trabajos para agilizar el diagnostico con la implementación de técnicas moleculares que han aliviado mucho a la determinación temprana de causas de algunas enfermedades infecto contagiosas, la recomendación a todos los profesionales en microbiología es que se realicen mas investigaciones para poder tener armas más contundentes contra estas infecciones que son causa importantes de muertes a nivel mundial.


  


Referencias bibliográficas

1.            Rodríguez-Cavallini E, Quesada-Gómez C. Bacteriologíaanaerobia: principios clínicos y diagnóstico delaboratorio. 1a ed. San José, Costa Rica: Lara Segura& Asociados; 2008. p. 132.

2.  Guía de práctica clínica para la infección por Clostridium difficile en adultos: 2010 Actualizar por la Sociedad Estadounidense de Epidemiología Hospitalaria de América (Shea) y la Sociedad de Enfermedades Infecciosas de América (IDSA). Infect Control de Hosp Epidemiol. 2010; 31 (5): 431-455
3.  Fekety R. Pautas para el diagnóstico y tratamiento de la diarrea y la colitis por Clostridium difficile. Am J Gastroenterol 1997; 92: 739-750

4.  Brook I.Infecciones por anaerobios: Diagnóstico y gestión. 1a ed. EUA: Informa Healthcare Inc.; 2008. P. 417






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