DESARROLLO, CIENCIA Y TECNOLOGIA EN EL SALVADOR Maestría en Salud Pública Facultad de Medicina Universidad de El Salvador M.Sc. JOSE ROBERTO ALEGRIA COTO.

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1 DESARROLLO, CIENCIA Y TECNOLOGIA EN EL SALVADOR Maestría en Salud Pública Facultad de Medicina Universidad de El Salvador M.Sc. JOSE ROBERTO ALEGRIA COTO Lunes 12 de Junio 2000. (11)

2 I N D I C E Introducción Gastos en I+D estimados del total mundial Gastos en C&T América Latina (1998) Actividades Científicas y Tecnológicas Desarrollo de los Sistemas de Innovación Sistemas de Innovación en los años 90 ¿Que se requiere para innovar? Creación de ambiente favorable a la innovación Estructura de Sistema de Innovación Nacional Funciones de las estructuras de Interfase Entorno de Sistema de Innovación ¿Por que un SINACTI para El Salvador? Función del CONACYT ¿Para que lograr capacidad nacional en Biotecnología ¿Que es la Biotecnología? Nueva Biotecnología Algunos hechos sobre Biotecnología Biotecnología en el cuido de la salud Huella genética (DNA fingerprinting) Tipeo del ADN Biotecnología en Salud en Brasil Propuesta de creación del CIGBt ¿Existe temor de la Biotecnología ? ¿Es válido ese temor? Venzamos el temor con información y participación Manejemos el riesgo

3 INTRODUCCION En los países industrializados, la investigación lleva al desarrollo tecnológico (I+D), dado que los gobiernos promueven un ambiente favorable de financiamiento a las ACT y a su vez, las empresas destinan fondos, en porcentajes que andan alrededor del 10% de sus ganancias, para la investigación, en su interior o para financiar las líneas de su interés en las Universidades o Centros Tecnológicos, ya que esto se refleja directamente en la innovación tecnológica, dado el potencial que se tiene para introducir constantemente al mercado, productos nuevos o sustancialmente mejorados; o de utilizar nuevos procesos o procesos significativamente mejorados en la producción o servicios, como fuente primaria de competitividad.

4 EE.UU. Y Canadá (42.9%), Unión Europea (25%), Japón (16%), Otros ASIA (10.3%), Resto del Mundo (4.1%), América Latina (1.7%)

5 La I+D puede no ser lo más adecuado para reflejar la actividad científica y tecnológica de países en vías de desarrollo. En estos casos es recomendable utilizar el concepto más amplio de ACT que incluye además de la I+D, los servicios científicos y técnicos, la enseñanza y la formación en ciencia y tecnología. La información sobre país, está en el documento: “Estadísticas e Indicadores de C&T El Salvador 1998” EL SALVADOR América Latina Perú Costa Rica Cuba Venezuela Colombia Chile Argentina México Brasil

6 Actividades Cientificas y Tecnológicas (ACT) Las ACT en los países desarrollados se enmarcan en los denominados Sistemas Nacionales de Innovación (SIN), en donde los procesos principales que desencadenan la actividad al interior de los SIN son los generados por la demanda productiva. No existe un modelo único de SIN, ni un diseño uniforme para potenciar los procesos de ciencia, de tecnología y de innovación. Sin embargo, en el establecimiento de los SIN y la coordinación de estos al mas alto nivel institucional, se da en las instancias donde se ejecutan o promocionan actividades de ciencia, tecnología e innovación y se coordina la elaboración de políticas diferenciadas para: promover la ciencia, desarrollar la tecnología, fomentar la innovacción.

7 DESARROLLO DE LOS SISTEMAS DE INNOVACION A finales de los años 60 y principios de los 70, entre otros debido a la falta de resultados y de nuevos enfoques en los modelos interpretativos del desarrollo, los países mas avanzados de L.A. Finalizaron las políticas científicas clásicas de financiaciamiento incondicional de la ciencia, basadas en el modelo lineal, que parte de la investigación pura 1 investigación aplicada 1 desarrollo experimental 1 innovación 1 producción 1 comercialización 1 que generaría riqueza 1 y bienestar social. La institucionalidad de los Sistemas de Ciencia de la década de los años 70, se desfavoreció y se potenció a la Tecnología en los 80 (que centraba su accionar a través de organizaciones e instituciones involucradas específicamente en actividades de búsqueda y exploración de nuevas oportunidades tecnológicas) que partían de demanda del mercado 1 impulsar principalmente la investigación aplicada 1 desarrollo experimental 1 innovación 1 producción 1 comercialización 1 riqueza 1 y generación de bienestar social.

8 Sistemas de Innovación en los años 90 En la década de los 90 la infraestructura operativa de los Sistemas de Ciencia y la Tecnología evolucionaron hacia la interacción entre ambas institucionalidades, producción, e innovación a través de los denominados Sistemas de Innovación, que están dirigidos a crear redes de innovadores, relacionados a partir de competencias y complementariedades tecnológicas y cognoscitivas induciéndolos a autorelacionarse.

9 ¿QUE SE REQUIERE PARA INNOVAR? Organizar la sociedad de manera tal, que tenga la capacidad de determinar el tipo de recurso humano y las áreas críticas que se necesitan; identificar la infraestructura de apoyo necesaria que facilite la transferen-cia del conocimiento disponible, o construir el necesario a través de la investigación científica y tecnológica, apropiada a las condiciones del país; establecer los meca- nismos de formación científica y técnica que permitan ir construyendo la inteligen-cia nacional en áreas básicas y especializa-das; establecer los sistemas de información que aprovechen el auge de las comunica-ciones y posibiliten los procesos de inves-tigación de mercados y de inteligencia tecnológica; y establecer las fuentes de financiamiento que promuevan la sistema-tización de estas actividades.

10 CREACION DE AMBIENTE FAVORABLE A LA INNOVACION La propuesta de creación del SINACTI pretende crear un ambiente favorable para la innovación, para atender la gestión de la demanda productiva (económica, social o ambiental) mediante los conocimientos generados de manera sistémica por la ciencia y la tecnología y en el que se estructuran los entornos: financiero, científico, tecnológico, y productivo (para atender la demanda económica, social o ambiental), a través de las diversas maneras asociativas, sea en un territorio determinado (urbano, rural), de una agenda nacional, o de un agrupamiento productivo (cluster), estableciendose en cada uno de ellos el respectivo Subsistema de Ciencia, Tecnología e Innovación.

11 ESTRUCTURA DE SISTEMA DE INNOVACION NACIONAL En la estructura de Sistema de Innovación Nacional hay Elementos (en Cantidad y Calidad) que conforman: a) el entorno Financiero, b) el entorno Científico, c) el entorno Tecnológico, y d) el entorno Productivo o Demanda económica, social, ambiental; y las Interrelaciones estímulos (Políticas, Programas, Proyectos, incentivos) que son favorecidas por Estructuras de Interfaz (unidades de carácter proactivo establecidas en su área de influencia que sensibilizan, promueven y facilitan las relaciones, y propician el establecimiento de marcos de cooperación).

12 El modelo cuenta con los cuatro entornos: Financiero (EF), Científico (EC), Tecnológico (ET) y el Productivo (EP) generador de la demanda y de los procesos asociativos, que cuentan con el apoyo y la gestión de las Estructuras de Interfaz (EDI).

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14 ¿PORQUE UN SINACTI PARA EL SALVADOR? En El Salvador no se dio en las décadas pasadas la estructuración de los Sistemas de Ciencia, ni de Ciencia y Tecnología, que son elementos claves en la construcción y operativización de los Sistemas de Innovación Nacional, por lo que se hace necesario trabajar intensamen- te para el establecimiento de dichos entornos. Lo cual sirve de base para proponer el nombre de Sistema Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (SINACTI) y no solamente el de Sistema de Innovación Nacional (SIN) aunque en el fondo se trata de lo mismo

15 FUNCION DEL CONACYT La función del CONACYT es ser gestor del entorno favorable para que los diferentes agrupamientos asociativos usen el conocimiento derivado de la Ciencia y la Tecnología u otros como herramientas de innovación, a través de la creación de capacidades nacionales e institucionales que le den valor agregado a los procesos productivos (económicos, sociales y ambientales) mediante la habilidad requerida para seleccionar, desarrollar, adecuar, aprovechar e implantar tecnologías que respondan a las condiciones específicas nacionales y que produzcan un impacto favorable en el desarrollo socioeconómico del país, con criterios éticos, de sostenibilidad, competitividad y de protección al medio ambiente.

16 ¿Para que lograr capacidad nacional en Biotecnología? De acuerdo a las tendencias económicas mundiales, a la BIOECONOMIA, impulsada por las Nuevas Biotecnologías, será el ámbito de negocios que predominará en las sociedades en el siglo XXI, en donde los conocimientos de la biotecnología incorporados en los procesos productivos serán motivo de valor agregado en las transacciones comerciales, en donde de manera fundamental las cuatro primeras industrias en beneficiarse serán la de farmacéutica, la de salud, la agrícola y la alimenticia, lo cual es motivo mas que suficiente para estimular su utilización como componentes fundamentales de los procesos de innovación que ayuden al desarrollo en los sector económicos, sociales, ambientales del país.

17 ¿Que es la BIOTECNOLOGIA? Por la raíz de la palabra: BIO, el uso de procesos biológicos; TECNOLOGIA, herramienta para resolver problemas o hacer productos útiles. La Biotecnología es la culminación de más de 6,000 años de experiencia humana usando seres vivos en los procesos de fermentación para hacer productos tales como el pan, queso, cerveza y vino. Como un área de la ciencia y de la tecnología, la Nueva Biotecnología es definida como una combinación de avances en el conocimiento humano de la Biología Celular y Molecular, Genética de los seres vivos, virus y otros ácidos nucleícos y del funcionamiento del sistema inmune.

18 La Nueva Biotecnología es una colección de tecnologías que tienen en común el uso de células y moléculas biológicas. Tecnología de Cultivo Celular. Es el crecimiento de células fuera de los organismos vivos. Tecnología de Anticuerpos Monoclonales. Usa un tipo de células del sistema inmunológico para hacer proteínas llamadas anticuerpos. Tecnología de Modificación Genética. Referida frecuentemente como tecnología del ADN Recombinante. Tecnología Antisentido. Decrementa la producción de proteínas específicas por el uso de pequeños ácidos nucléicos para bloquear los genes que hacen esas proteínas. Tecnología de los biosensores. Combina el conocimiento de la biología con los avances en microelectrónica. Tecnología de Ingeniería de Proteínas. Uusada en conjunción con la modificación genética para mejorar las proteínas existentes, usualmente enzimas, y crear proteínas no encontradas en la naturaleza. NUEVABIOTECNOLOGIA

19 Algunos hechos sobre Biotecnología Sobre 200 millones de personas en todo el mundo han sido ayudadas por más de 90 productos de medicamentos y vacunas aprobadas por la Administración de Medica- mentos y Alimentos (FDA) de los Estados Unidos. Hay más de 350 productos de medicamentos y vacunas corrientemente administrados en ensayos clínicos hu- manos y cientos más en desarrollo inicial en los Estados Unidos. Esas medicinas son diseñadas para tratar varios cánceres, Alzheimer, enfermedades del corazón, escleró- sis múltiple, SIDA, obesidad y otras condiciones. La Biotecnología es responsable de cientos de pruebas de diagnóstico médico que permiten la transfusión sanguí- nea segura, libre del virus del SIDA y detectan temprana- mente otras condiciones que pueden ser exitosamente tratadas. La huella genética (DNA fingerprinting), es un proceso de biotecnología, que ha mejorado dramáticamente la investigación criminal y la medicina forense, y a provisto de avances significativos a la antropología y el manejo de la vida silvestre.

20 Biotecnología en el cuido de la salud A)Medicinas El cuerpo humano produce naturalmente miles de proteinas que literalmente pelean contra las enfermedades y controlan desde los niveles de azúcar en la sangre hasta el crecimiento humano. Las medicinas de biotecnología aprobadas para su uso actual son proteínas que ayudan al cuerpo a pelear contra infecciones o llevan a cabo funciones específicas. En Estados Unidos las medicinas biotecnológicas de aceptación actual han sido aprobadas por la Administración de Alimentos y Medicinas (FDA), para tratar anemia, fibrosis cística, deficiencias del crecimiento, hemofilia, leucemia, hepatitis, verrugas genitales, rechazo de transplantes y muchas formas de cáncer.

21 Biotecnología en el cuido de la salud B)Vacunas. Las vacunas convencionales usan formas debilitadas o muertas de virus para introducir antígenos (proteínas sobre la superficie de los virus que el sistema inmunológico usa para identificar los virus). El cuerpo produce entonces anticuerpos que constituyen la resis- tencia a las enfermedades. Una vacuna de biotecnología consiste únicamente del antígeno no del virus total. Al aislar antígenos y producir estos en el laboratorio, es posible hacer nuevas vacunas que no pueden transmitir el virus por si mismas. El FDA ha aprobado el uso de una vacuna biotecnológica para la hepatitis B. la vacuna es producida por insertar el gen responsable para la producción del antígeno de la hepatitis en células de levadura. Durante los procesos de fermentación, los cuales son similares a la producción de cervezas, cada levadura hace una copia perfecta de las proteínas de ella misma y del gen antigénico. La proteína antigénica es purificada posteriormente. Cuando es inyectada dentro del cuerpo, el antígeno estimula la producción de anticuerpos que combaten el virus de la hepatitis.

22 Biotecnología en el cuido de la salud C)Diagnóstico. La biotecnología se usa para detectar una amplia variedad de enfermedades y condiciones genéticas. Las pruebas de hogar de preñez son ejemplos de productos de diagnóstico de biotecnología. Una nueva prueba de sangre ha sido desarrollada por biotecnología para medir la cantidad de lipoproteínas de baja densidad (LDL), o colesterol “malo” en la sangre. Pruebas convencionales requieren un perfil de lípidos, incluyendo una costosa prueba para el colesterol total, trigliceridos y lipoproteínas de alta densidad colesterol. La vieja prueba también requiere un paciente en ayunas 12 horas antes de que una muestra de sangre pueda ser tomada. La nueva prueba biotécnica permite al paciente ser examinado con una simple prueba que puede medir LDL directamente, sin la necesidad del ayuno. Uso del PCR en la detección de patógenos humanos: Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, Treponema pallidum, Haemophilus ducreyi, Mycobacterium tuberculosis, Hepatitis C, Enterovirus, Enterotoxigénica E. Coli, Campylobacter. La tecnología ha desarrollado una máquina de PCR que combinando una serie de instrumentos detecta las bacteria en 7 minutos.

23 Biotecnología en el cuido de la salud Terapia Génica. Es una promisoria tecnología que usa los mismos genes como medicamento para corregir los desordenes genéticos hereditarios. En la terapia génica, un gen faltante o pérdido puede ser reemplazado para corregir la causa genética de una enfermedad. La terapia génica ha sido usada, por ejemplo, para tratar la enfermedad de inmuno- deficiencia severa combinada (SCID), comunmente conocida como la “enfermedad del niño burbuja”. Algunas veces, en la terapia génica, son removidas células de un paciente, alteradas para corregir el defecto genético u omisión y puestas nuevamente dentro del cuerpo. Algunas veces, las células nuevas son introducidas para producir un factor de crecimie- nto celular necesario o realizar una función celular beneficiosa.

24 Huella genética (DNA fingerprinting) La huella genética de ADN. Es el proceso de comparar muestras de ADN. En la práctica, esta ha sido una de las más poderosas y ampliamente conocidas aplicaciones de la biotecnología. Cada uno de los seres vivos (excepto los gemelos idénti- cos) tienen una única combinación de genes. Cuando se extrae una muestra de material genético, de tejidos del cuerpo como piel o pelo, fluidos corporales como sangre o semen, las enzimas de restricción reconocen combina- ciones específicas de nucleótidos A, C, G y T y cortan el ADN. El “corte” del fragmento de la secuencia genética compone un patrón de ADN o “huella genética” única para cada una de las personas. El PCR acelera este proceso, de manera tal que relativa- mente una gran cantidad de ADN puede ser creado de una única célula en materia de horas o días. El análisis de las grandes muestras hechas puede facilitar la identifica- ción de secuencias genéticas comparables. Esto también puede ser usado para detectar secuencias que pueden predisponer a un individuo a enfermedades genéticas tales como muchas formas de cáncer, una forma de HIV (el virus que causa el SIDA), Alzheimer, fibrosis cística, Corea de Huntington y otras condiciones.

25 Tipeo del ADN A)Prueba Forense. Fue usado por primera vez en Gran Bretaña como refuerzo de la ley a mediados de 1980. Esto fue empleado en Estados Unidos hasta 1987. En investigaciones criminales, las muestras de ADN de pelo, fluidos corporales o piel en la escena de un crimen son comparadas con aquellas que son obtenidas de los sospechosos de perpetrar el hecho. La amplia aceptación del tipeo y del PCR por el Sistema de la Corte en USA ha llevado a muchos estados a pasar leyes requiriendo que gente convicta de ofensas sexuales u otros crímenes pueda ser tipeada por ADN e incluida en la base de datos del estado como ofensor. En Virginia, Minnesota, Illinois y Florida, donde los archivos genéticos de hombres en prisión fueron comparados con muestras recobradas de asaltos sexuales, ha posibilitado exonerar individuos de crímenes por los cuales ellos eran convictos antes de que la huella gené tica fuera puesta en uso.

26 Tipeo del ADN B)Establecimiento de la paternidad La determinación de la paternidad es posible a causa de que los patrones de ADN de los niños son heredados, la mitad de la madre y la mitad del padre. Para establecer la paternidad, la huella digital genética de la madre, niño y alegado padre son comparadas. Las secuencias similares de la madre y el niño son eliminadas de la prueba de huella genética del niño, las que permanecen vienen del padre biológico. Entonces, esos segmentos son compa-rados para una identificación con la huella genética del alegado padre. C)Manufactura La biotecnología está manufacturando, células vivas o microorganismos que son usados para producir medicamentos y otros materiales beneficiosos. La huella de ADN es usada para asegurar el control de calidad en los seres vivos.

27 BIOTECNOLOGIA EN SALUD EN BRASIL En Brasil, dentro del sector salud, la tecnología del ADN recombinante es utilizada para el control de las principa- les enfermedades endémicas del Brasil, tales como malaria, Leishmaniasis, tripanosomiasis y dengue, las cuales afectan a un gran porcentaje de la población. En 1995, tuvieron de Malaria 500,000 casos; Leishmaniasis cutánea y visceral, 31,000 casos; la enfermedad de Chagas fué responsable de 5,000 muertes y en 340,000 donadores de sangre de muestras del sureste del Brasil 3,800 fueron positivas y 239,000 casos de dengue. El abordaje de esos principales problemas de salud se hace principalmente, con el uso de terapéuticas molecu- lares y se desarrollan vacunas recombinantes. La creación de vectores estables y la caracterización y estudio mole- cular de péptidos de diferentes cepas de parásitos son proyectos importantes. Otros estudios importantes incluyen el desarrollo de ensayos de laboratorio, para el diagnóstico temprano de enfermedades genéticas y la identificación de parásitos y agentes microbianos mediante el uso de enzimas de inmuno ensayos y mapeo del genoma con el PCR o fragmentos de restricción polimórficos.

28 BIOTECNOLOGIA EN SALUD EN BRASIL La situación organizacional de los proyectos biotecnoló- gicos dentro la estructura de salud del Gobierno de Brasil, incluyen el Programa Nacional para la autosuficiencia en Inmunobiología; Programa Nacional de Sangre y Hemoderivados; Programa de Construcción de Capa- cidad Nacional Científica y Tecnológica; Programa de Bioseguridad. Otra instancia que interviene es el Programa Nacional de Biotecnología, iniciado en 1981 que ayuda a la integra- ción de las instituciones y consigue fondos para activida- des relacionadas con la biotecnología, en agricultura, energía y salud. Su primer proyecto fue el establecimiento de planes para construir la capacidad nacional en ingenie- ría genética, considerada altamente importante debido a su complejidad e impacto estratégico. El gobierno estructuró un marco para el desarrollo de guías adecuadas de trabajo y códigos de conducta, que involucran a las principales autoridades en los campos de la salud y el medio ambiente. Brasil estableció sus regulaciones de bioseguridad y su Comité Nacional de Bioseguridad, quienes formulan las políticas de biosegu- ridad y proveen de los avisos técnicos.

29 XIII.-PROPUESTA DE CREACION DEL CIGBt (Luis López, M.Sc.) Considera que: la creación del Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología (CIGBt), no sólo es nece- saria, sino que es imperante para el desarrollo cientí- fico y tecnológico; el gobierno salvadoreño ha dado los primeros pasos en esta dirección a través de la creación de iniciativas que proveen la atmósfera para favorecer el desarrollo tecnológico; la creación del CONACYT-Ley del Consejo Nacional de Cien- cia y Tecnología (Decreto No. 287) y la Política Nacional de Ciencia y Tecnología proveen una oportunidad única para impulsar la biotecnología moderna en El Salvador. Pero que no basta con solo crear políticas de desarrollo tecnológico. Es impor- tante la ejecución de proyectos concretos que conlle- ven a la formación de una plataforma científica- tecnológica en nuestro país. El CIGBt proveeria una base de apoyo para la innovación científica- tecnológica de nuestro país en el que el pueblo y la industria se beneficiarían.

30 ¿EXISTE TEMOR DE LA BIOTECNOLOGIA? La aplicación de la biotecnología ha llevado al surgimiento de una variedad de opiniones públicas que frecuentemente se relacionan a la ocasional incompatibilidad de intereses corporativos y sociales; a impactos potenciales adversos sobre la salud humana y el medio ambiente; la posibilidad de abusos al expandir el conocimiento del cual constituye el fundamento de la vida (estamos jugando a ser DIOS), para nombrar algunos pocos.

31 ¿ES VALIDO ESE TEMOR? El punto de crucial de rele- vancia es que temores tales como los antes citados, así sea o no que ellos sean debidos a un público desinformado o mal informado, derivan del “TEMOR NATURAL A LO DESCONOCIDO”, y la disipación de los mismos no debe ser abordado desde posiciones apocalípticas.

32 VENZAMOS EL TEMOR CON INFORMACION Y PARTICIPACION Para lo cual se necesita no sesgar el discurso entre el gobierno, grupos de interés público y científicos. Y reforzar la confianza pública en el desarrollo biotecnológico con participación, que haga llegar al nivel gubernamental la información correcta para que se tomen con conocimiento las decisiones políticas.

33 MANEJEMOS EL RIESGO Hay que crear la capacidad nacional, que posibilite la utilización de estos nuevos conocimientos, teniendo en cuenta las normas y medidas de BIOSEGURIDAD, que permitan el adecuado Manejo del Riesgo, para hacer realidad las promesas de la Biotecnología en El Salvador.

34 Referencias y Lecturas Adicionales Alegría C., J. R. 1999a “El Papel del CONACYT como Gestor del uso de la Biotecnología en el país”. Ponencia en “Conferencia Científica BIOTECNOLOGIA: La Nueva revolución Verde”, Centro Nacional de Tecnología Agropecuaria y Forestal (CENTA), Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG), MAG, Mayo. Alegría C., J. R. 1999b. “Aplicaciones Biotecnológicas relativas al área de la salud”. Ponencia Taller “El Papel de la Biología Molecular y su Aplicación en el área de la salud”, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT), Asociación Salvadoreña de Patología (ASP). San Salvador, Julio. Alegría C., J. R. 2000. “Políticas de Desarrollo de Ciencia y Tecnología”. Ponencia en Seminario-Taller “Ingeniería Mecánica: Perspectivas de Desarrollo”, Universidad de El Salvador, Enero. Bio. 2000. “Guide to Biotechnology: what Is Biotechnology”. Editors´& Reporters´. http://www.bio.org/aboutbio/ guide2000/whatis.html Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y Comisión para el Desarrollo Científico y Tecnológico de Centroamérica y Panamá. 1999. “Estadísticas e Indicadores de ciencia y tecnología El Salvador 1988. Talleres Gráficos UCA, Septiembre. 91 pp. Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología. 1999. “Propuesta de Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología”, CONACYT, Diciembre.Fernández P., E. 2000. “Importancia de los Indicadores de Ciencia y Tecnología”, Conferencia Magistral de Taller para presentar a la nación el documento de “Estadísticas e indicadores de ciencia y tecnología El Salvador 1998". San Salvador, Abril.