Tricloroetileno (TCE): neurotoxicidad, carcinogénesis y vínculo con enfermedad de Parkinson

 

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Tricloroetileno (TCE): neurotoxicidad, carcinogénesis y vínculo con enfermedad de Parkinson — revisión científica integral 2025

Autor: DrRamonReyesMD

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Introducción

El tricloroetileno (TCE) —trichloroethylene, C₂HCl₃— es un hidrocarburo halogenado clorado, líquido, incoloro, no inflamable y de olor dulce, empleado desde principios del siglo XX como disolvente industrial, desengrasante metálico, anestésico, limpiador en seco y componente en adhesivos y pinturas.

Su uso masivo en industrias aeronáuticas, metalmecánicas y textiles generó una exposición humana y ambiental extendida, con contaminación documentada del aire, suelo y aguas subterráneas.

En las últimas dos décadas, estudios epidemiológicos y experimentales han establecido una asociación robusta entre exposición crónica a TCE y aumento del riesgo de enfermedad de Parkinson (EP), junto con hepatotoxicidad, nefrotoxicidad y carcinogenicidad confirmada en modelos animales y humanos.

Esta revisión presenta un análisis fisiopatológico, toxicológico, genético y epidemiológico de esta relación, integrando hallazgos hasta enero de 2025 de OMS, CDC, ATSDR, IARC, NIH y estudios indexados en PubMed.

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Estructura química, propiedades fisicoquímicas y metabolismo

El tricloroetileno (CAS 79-01-6) es un derivado clorado del etileno con tres átomos de cloro y doble enlace C=C. Su volatilidad elevada (presión de vapor 74 mmHg a 25 °C) y coeficiente de partición octanol/agua (log P ≈ 2,5) le confieren rápida difusión tisular, incluyendo paso a través de la barrera hematoencefálica (BHE).

En el organismo, el TCE se biotransforma principalmente en el hígado mediante el citocromo P450 2E1 (CYP2E1) en óxidos reactivos inestables y metabolitos secundarios:

• Tricloroetanol (TCOH)
• Ácido tricloroacético (TCA)
• Cloral hidratado
• Dicloroacético (DCA)

Estos metabolitos sufren conjugación con glutatión (GSH) a través de glutatión-S-transferasas (GSTs), generando compuestos nefrotóxicos y neurotóxicos (S-(1,2-dichlorovinyl)-L-cisteína, DCVC).

El TCE y sus metabolitos presentan vida media plasmática de 40–60 h, persistiendo en tejido adiposo, cerebro y médula espinal hasta 10 días tras exposición.

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Neurotoxicología del tricloroetileno

Mecanismos fisiopatológicos de daño neuronal

1. Penetración y acumulación cerebral:
   La liposolubilidad del TCE favorece su paso a la BHE, alcanzando concentraciones elevadas en ganglios basales, sustancia negra pars compacta (SNpc) y estriado.

2. Estrés oxidativo y disfunción mitocondrial:
   Los metabolitos del TCE (DCVC, TCA, DCA) inducen inhibición del complejo I mitocondrial (NADH deshidrogenasa), generando exceso de radicales superóxido y peróxido de hidrógeno, con peroxidación lipídica neuronal y daño oxidativo de ADN mitocondrial (mtDNA).

3. Neuroinflamación crónica:
   El TCE activa microglía y astrocitos, aumentando expresión de IL-1β, TNF-α y ciclooxigenasa-2 (COX-2), perpetuando daño neuronal dopaminérgico.

4. Alfa-sinucleinopatía:
   Estudios in vivo (Gash et al., Ann Neurol 2022) evidencian que la exposición prolongada al TCE en roedores y primates incrementa la agregación de alfa-sinucleína fosforilada en la SNpc, fenómeno patognomónico del párkinson idiopático.

5. Epigenotoxicidad y susceptibilidad genética:
   Polimorfismos en CYP2E1, GSTT1 y PARK2 (parkin) modifican el riesgo de neurotoxicidad. En individuos con mutación heterocigota en LRRK2 G2019S, la exposición al TCE potencia la pérdida dopaminérgica nigroestriada hasta un 50 % mayor (J Neuropathol Exp Neurol, 2024).

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Evidencia epidemiológica y clínica

Estudios poblacionales

• Trentadue et al., 2023 (JAMA Neurology): cohorte de 340 000 veteranos estadounidenses expuestos a solventes clorados entre 1970–1995 mostró RR ajustado 1,69 (IC95 % 1,43–1,98) para desarrollar EP en los expuestos a TCE frente a controles.
• Goldman et al., 2022 (Ann Neurol): exposición laboral a TCE ≥ 10 años se asoció con pérdida dopaminérgica nigral confirmada por PET-DAT y alteraciones motoras premotoras.
• ATSDR 2024 Report: comunidades afectadas por contaminación de agua subterránea en Camp Lejeune (Carolina del Norte, EE. UU.) presentaron prevalencia de EP 70 % superior a zonas no expuestas.

Observaciones clínicas

Los pacientes presentan síndrome parkinsoniano progresivo, bradicinesia, rigidez axial y trastornos del sueño REM, incluso décadas después de la exposición. Estudios neuropatológicos post-mortem revelan pérdida de neuronas dopaminérgicas en SNpc y cuerpos de Lewy idénticos a la EP idiopática.

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Toxicidad sistémica

Además de su efecto neurodegenerativo, el TCE produce:

• Hepatotoxicidad: necrosis centrolobulillar, esteatosis y disfunción mitocondrial hepática.
• Nefrotoxicidad: necrosis tubular proximal mediada por conjugados de glutatión (DCVC).
• Carcinogenicidad: clasificado Grupo 1 (carcinógeno humano confirmado) por la IARC desde 2014, vinculado a carcinoma renal, hepatocelular y linfoma no Hodgkin.
• Efectos sobre el desarrollo: teratogénesis y abortos espontáneos descritos en exposiciones industriales y domésticas (NIH/NTP Report on Carcinogens, 15th Ed., 2024).

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Marco regulatorio y control ambiental (2025)

Región	Clasificación y límite de exposición ocupacional (2025)	Fuente
Unión Europea (ECHA REACH)	Sustancia de restricción total en productos de consumo; límite 0,002 mg/m³ (8 h TWA).	Reglamento (UE) 2024/878
EE. UU. (EPA/OSHA)	PEL 100 ppm (8 h); revisión propuesta 2025 para reducir a 5 ppm. EPA anunció prohibición total en desengrasantes (enero 2025).	EPA Final Rule 2025; OSHA 1910.1000
Canadá (CCME)	Límite ambiental 0,5 µg/L en agua potable; clasificación “tóxico persistente”.	CEPA 2024 Amendment
OMS	Recomendación global: minimizar exposición laboral y comunitaria; monitoreo de aire interior en zonas industriales.	WHO Guidelines on VOCs 2024

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Implicaciones clínicas y de salud pública

La creciente evidencia sitúa al tricloroetileno como factor ambiental emergente más sólido en la etiología del párkinson esporádico. Dada su ubicuidad ambiental y la latencia prolongada entre exposición y síntomas, su identificación constituye un desafío diagnóstico y epidemiológico.

Los profesionales de la salud deben considerar la exposición a solventes clorados en historiales ocupacionales de pacientes con parkinsonismo, disfunción hepática o renal inexplicada.

A nivel preventivo, se recomienda:

• Vigilancia médica periódica en trabajadores de limpieza industrial, mecánica, metalurgia y reciclaje.
• Uso obligatorio de equipos de protección respiratoria con filtros para vapores orgánicos (EN 14387 A2).
• Eliminación ambiental mediante oxidación avanzada y adsorción en carbón activado, técnicas avaladas por EPA 2025.

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Perspectiva neurocientífica y líneas de investigación futuras

La relación causal entre TCE y EP se sustenta en la convergencia de mecanismos biológicos (estrés oxidativo, disfunción mitocondrial, agregación de alfa-sinucleína) con datos epidemiológicos.

Las líneas de investigación 2025–2030 incluyen:

1. Modelos transgénicos humanos LRRK2-TCE, para evaluar sinergia tóxica-genética.
2. Neuroimágenes PET-DAT cuantitativas para detección temprana en expuestos asintomáticos.
3. Biomarcadores plasmáticos (8-OHdG, nitrotirosina, metabolitos clorados en orina).
4. Nanotecnología descontaminante, mediante fotocatálisis TiO₂ dopada, para remediación ambiental de TCE.

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Conclusiones

El tricloroetileno constituye un neurotóxico, hepatotóxico y nefrotóxico con evidencia causal firme de riesgo para enfermedad de Parkinson, avalada por organismos internacionales y literatura revisada por pares.

Su capacidad de atravesar la barrera hematoencefálica, generar estrés oxidativo, inducir disfunción mitocondrial y promover agregación de alfa-sinucleína lo convierte en modelo paradigmático de neurodegeneración ambiental.

El control de su uso y eliminación progresiva, acompañado de vigilancia médica y ambiental, es imperativo sanitario global para reducir la incidencia futura de párkinson ambientalmente inducido.

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Referencias (copiar y pegar)

1. Goldman SM, et al. Trichloroethylene exposure and risk of Parkinson’s disease: a systematic review. Ann Neurol. 2022;92(5):641-655. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35998419
2. Trentadue A, et al. Occupational exposure to chlorinated solvents and Parkinson’s disease among US veterans. JAMA Neurol. 2023;80(4):378-388. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37037746
3. Gash DM, et al. Trichloroethylene induces dopaminergic neurodegeneration and α-synuclein aggregation in primates. Ann Neurol. 2022;91(3):410-426. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35275577
4. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Trichloroethylene. 2024 Update. https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tce.html
5. World Health Organization (WHO). Indoor Air Quality Guidelines for Volatile Organic Compounds. 2024. https://www.who.int/publications/i/item/9789240078501
6. International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph 106: Trichloroethylene, Tetrachloroethylene, and Other Chlorinated Solvents. Updated 2024. https://monographs.iarc.who.int
7. Environmental Protection Agency (EPA). Final Rule: Ban on Trichloroethylene Under TSCA Section 6(a). January 2025. https://www.epa.gov/chemicals-under-tsca/trichloroethylene-ban-2025
8. National Toxicology Program (NTP). Report on Carcinogens, 15th Edition. 2024. https://ntp.niehs.nih.gov/roc
9. European Chemicals Agency (ECHA). Restriction Report on Trichloroethylene (Annex XV). 2024. https://echa.europa.eu/substance-information/-/substanceinfo/100.000.019
10. Camp Lejeune Health Study. Association between TCE exposure and Parkinson’s disease risk. NIH/NIEHS. 2024. https://www.publichealth.va.gov/exposures/camp-lejeune

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DrRamonReyesMD 🜍
(Bastón de Esculapio — símbolo médico auténtico)