Нейронспецифическая энолаза (NSE)

Нейронспецифическая энолаза (NSE) – изоформа фермента энолазы, необходимого для осуществления гликолиза. Это маркер опухолей нейроэндокринного происхождения.

Синонимы русские

НСЭ, НСЕ.

Синонимы английские

Neuron-specific enolase, NSE, γ-enolase, γ-phosphopyruvate-hydratase.

Метод исследования

Электрохемилюминесцентный иммуноанализ (ECLIA).

Диапазон определения: 0,075–300 нг/мл.

Единицы измерения

Нг/мл (нанограмм на миллилитр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Детям в возрасте до 1 года не принимать пищу в течение 30-40 минут до исследования.
• Детям в возрасте от 1 до 5 лет не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования.
• Исключить из рациона жирную пищу в течение 24 часов до исследования.
• Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Нейронспецифическая энолаза – одна из структурных разновидностей фермента энолазы, который требуется для гликолиза и поэтому присутствует во всех клетках организма. Изоформы этого фермента тканеспецифичны. Нейронспецифическая энолаза, NSE, – изоформа, характерная для нейронов, отличается некоторыми структурными особенностями, необходимыми для нормального функционирования этого фермента при повышенной концентрации ионов хлора. Кроме цитоплазмы нейронов, NSE также встречается в клетках нейроэндокринного происхождения, например хромаффинных клетках мозгового вещества надпочечников, парафолликулярных клетках щитовидной железы и некоторых других. Однако в опухолевых клетках происходит усиленный синтез этого фермента, что обеспечивает высокую скорость гликолиза, активное разрастание опухоли и ее распространение в окружающие ткани. Повышение NSE часто наблюдается при мелкоклеточном раке легкого, а также при медуллярном раке щитовидной железы, феохромоцитоме, нейроэндокринных опухолях кишечника и поджелудочной железы и нейробластоме.

Мелкоклеточный рак легкого (МКРЛ) является анапластическим процессом и обладает нейроэндокринными свойствами. Например, для этого вида рака характерна секреция адренокортикотропного гормона (АКТГ), антидиуретического гормона (АДГ), а также нейронспецифической энолазы. Такие особенности обуславливают клиническую картину заболевания, а также могут быть применены для его диагностики. В клинической картине МКРЛ могут преобладать конституциональные симптомы (лихорадка, потеря веса и аппетита), симптомы поражения легочной ткани (одышка, кашель, кровохарканье), симптомы поражения органов при метастазировании (патологический перелом при метастазах в позвоночный столб) и паранеопластические синдромы. Как правило, МКРЛ имеет центральное расположение и сдавливает соседние структуры средостения. В 10  % случаев крупная опухоль давит на верхнюю полую вену, что сопровождается нарушением венозного оттока из яремных вен и проявляется головной болью, изменением цвета лица, а также может быть причиной тромбоза глубоких вен головного мозга (синдрома верхней полой вены). Часто МКРЛ сопровождается синдромом неадекватной продукции АДГ, при котором избыток АДГ приводит к задержке жидкости и гипонатриемии. Другим типичным для МКРЛ паранеопластическим синдромом является синдром эктопической продукции АКТГ (синдром Кушинга). Для него характерны перераспределение жировой массы (лунообразное лицо, абдоминальное ожирение), потеря мышечной и соединительной ткани (розовые стрии), остеопороз и гирсутизм. Частым неврологическим паранеопластическим синдромом является синдром Ламберта – Итона, при котором обнаруживаются блокирующие антитела к кальциевым каналам нейронов, что приводит к нарушению проведения нервного импульса и сопровождается выраженной слабостью проксимальных групп мышц. Высокий уровень NSE является неблагоприятным прогностическим фактором и связан с недостаточным ответом МКРЛ на химиотерапию, быстрым прогрессированием заболевания и высокой вероятностью летального исхода. Поэтому измерение концентрации NSE может быть использовано для составления прогноза МКРЛ. Понижение уровня NSE на фоне лечения связано с более медленной прогрессией опухоли, что позволяет использовать этот опухолевый маркер для оценки результатов проведенного лечения.

Другие виды рака легкого объединяются под общим названием немелкоклеточный рак легкого (НМРЛ). Эта группа заболеваний, в отличие от МКРЛ, не обладает нейроэндокринными свойствами, и для нее нехарактерна продукция избыточного количества NSE. Поэтому NSE может быть использована для дифференциальной диагностики МКРЛ и НМРЛ. Данный лабораторный показатель оказывается особенно полезным, когда рутинные методы диагностики не могут быть выполнены из-за тяжести заболевания или сопутствующей патологии.

Клетки мозгового вещества надпочечников, парафолликулярные клетки щитовидной железы и нейроэндокринные клетки желудочно-кишечного тракта имеют общее происхождение из нервного гребня. Опухоли из этих клеток характеризуются повышенной секрецией специфических гормонов (адреналина при феохромоцитоме, кальцитонина при медуллярном раке щитовидной железы), а также избыточной продукцией нейронспецифических маркеров, в том числе и NSE. Поэтому измерение NSE может проводиться при диагностике феохромоцитомы, медуллярного рака щитовидной железы, гастриномы и инсулиномы, а также карциноидных опухолей желудочно-кишечного тракта. Общее происхождение этих клеток также объясняет феномен сочетания нескольких опухолей разной локализации у одного и того же пациента. Описано 3 синдрома множественных эндокринных неоплазий (MEN): MEN I, MEN IIA и MEN IIB. Они обусловлены генетически и наследуются по аутосомно-доминантному типу. MEN I включает в себя опухоли паращитовидных желез, эндокринной части поджелудочной железы (гастриному, инсулиному, глюкагоному) и аденогипофиза (пролактиному). Заболевание обусловлено мутацией в гене белка менина. Частыми симптомами при MEN I являются гиперкальциемия и нефролитиаз. Синдромы MEN IIA и MEN IIB обусловлены мутациями протоонкогена RET. К MEN IIA относится медуллярный рак щитовидной железы, билатеральные феохромоцитомы и опухоли паращитовидной железы. MEN IIB характеризуется сочетанием медуллярного рака щитовидной железы, билатеральных феохромоцитом и множественных ганглионевром. Медуллярный рак обнаруживается практически в 100  % случаев MEN II, характеризуется ранним началом болезни, агрессивным течением и высокой смертностью. Клиническая картина MEN II обусловлена избытком специфических гормонов. Частым проявлением гиперкальцитонинемии, сопровождающей далеко зашедший медуллярный рак, является долго продолжающаяся диарея. Обычно MEN II диагностируется на основании наследственного анамнеза с помощью молекулярно-генетических тестов до проявления признаков болезни. Кроме того, в диагностике манифестных MEN-синдромов может быть использован тест на NSE.

В то время как самой распространенной опухолью из клеток мозгового вещества надпочечников у взрослых является феохромоцитома, у детей чаще всего встречается нейробластома – злокачественная опухоль, также происходящая из нейробластов нервного гребня и способная продуцировать катехоламины и NSE (большинству пациентов на момент постановки диагноза менее 2 лет). Клиническая картина обусловлена сдавливанием опухоли соседних структур и избытком адреналина и дофамина. Отмечено частое сочетание нейробластомы и опсоклонус-миоклонус-синдрома. Высокий уровень NSE при нейробластоме является неблагоприятным прогностическим признаком.

В норме NSE присутствует в большом количестве в нейронах центральной и периферической нервной системы. Ее концентрация значительно повышается при повреждении нервной ткани в результате механической травмы головного мозга или гипоксии. Повышенный уровень NSE связан с размером очага контузии головного мозга и наличием субарахноидального кровоизлияния. Кроме того, он является неблагоприятным прогностическим фактором у пациента с травматическим повреждением головного мозга. Данный показатель может быть использован вместе с инструментальными методами при принятии решения о прекращении оказания медицинской помощи. Концентрация NSE повышается при ишемическом инсульте, причем высокая скорость ее возрастания ассоциирована с неблагоприятным прогнозом заболевания. Этот клинико-лабораторный показатель также может быть использован для оценки степени повреждения головного мозга при аноксии, вызванной остановкой сердца.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики мелкоклеточного рака легкого (МКРЛ), составления его прогноза и контроля за его лечением.
• Для диагностики феохромоцитомы.
• Для диагностики медуллярного рака щитовидной железы.
• Для диагностики нейроэндокринных опухолей желудочно-кишечного тракта.
• Для диагностики и составления прогноза нейробластомы.
• Для составления прогноза при травматическом и гипоксическом повреждении головного мозга.

Когда назначается исследование?

• При симптомах МКРЛ: немотивированной слабости, потере веса, кашле и кровохарканье, одышке, патологических переломах и характерных паранеопластических синдромах, особенно у курящего пациента.
• При планировании химиотерапии и оценке ее результатов, а также при составлении прогноза МКРЛ.
• При симптомах феохромоцитомы у взрослых: артериальной гипертензии (диастолической), особенно при кризовом течении заболевания, сопровождающемся пульсирующей головной болью, учащенным сердцебиением, повышенной потливостью, волнением.
• При симптомах медуллярного рака щитовидной железы: уплотнении в области шеи, безболезненном регионарном лимфадените, длительной диарее.
• При гиперинсулинемии, гипергастринемии, гиперглюкагонемии.
• При симптомах нейробластомы у детей: при болях в костях, в животе, при хромоте, тошноте, потере аппетита и веса, кровоизлияниях на коже вокруг глаз, диарее.
• При наследственной предрасположенности к синдромам множественных эндокринных неоплазий.
• При травмах головного мозга и церебральной коме, ишемическом инсульте и аноксии головного мозга.
• При составлении прогноза болезни у пациента с травматическим и гипоксическим повреждением головного мозга.

Что означают результаты?

Изолированное использование исследования в целях скрининга и диагностики онкологических заболеваний недопустимо. Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. Диагностика любого заболевания строится на основании разностороннего обследования с использованием различных, не только лабораторных методов и осуществляется исключительно врачом.

Референсные значения: 0 – 16,3 нг/мл.

Причины повышения уровня нейронспецифической энолазы:

• инсульт,

• отек головного мозга,

• нейробластома,

• мелкоклеточный рак легкого,

• медуллярный рак щитовидной железы,

• феохромоцитома,

• нейроэндокринные опухоли поджелудочной железы (инсулинома, гастринома, глюкагонома),

• синдром множественных эндокринных неоплазий,

• хроническая почечная недостаточность,

• доброкачественные заболевания легких,

• туберкулез легких,

• системная склеродермия,

• распространенный немелкоклеточный рак легкого.

Понижение уровня нейронспецифической энолазы не является диагностически значимым.

Что может влиять на результат?

В норме основная часть NSE происходит из эритроцитов, поэтому любое разрушение эритроцитов (из-за приема лекарств или травмы) сопровождается повышением уровня NSE.

Важные замечания

Тест на NSE не может быть использован как скрининг для выявления ранних стадий опухолей.

Также рекомендуется

• Раковый эмбриональный антиген (РЭА)

• Фрагменты цитокератина 19 CYFRA 21-1

• Кальцитонин в сыворотке

• Метанефрин свободный и норметанефрин свободный в моче

• Метанефрин общий и норметанефрин общий в моче

• Инсулин

• Гастрин

Кто назначает исследование?

Онколог, врач общей практики, нейрохирург, анестезиолог-реаниматолог, врач-генетик.

Литература

• Bharti A, Ma PC, Salgia R. Biomarker discovery in lung cancer – promises and challenges of clinical proteomics. Mass Spectrom Rev. 2007 May-Jun;26(3):451–66.
• James A. Bonner, Jeff A. Sloan, Kendrith M. Rowland, Jr., et al. Significance of Neuron-specific Enolase Levels before and during Therapy for Small Cell Lung Cancer. Clin Cancer Res 2000;6:597-601.
• Jaume Trape et al. Increased plasma concentrations of tumour markers in the absence of neoplasia. Clin Chem Lab Med 2011;49(10):1605 – 1620.
• Chernecky C. C. Laboratory Tests and Diagnostic Procedures / С.С. Chernecky, В.J. Berger; 5th ed. – Saunder Elsevier, 2008.
• Brodeur GM, Pritchard J, Berthold F, Carlsen NL, Castel V, Castelberry RP, De Bernardi B, Evans AE, Favrot M, Hedborg F, et al. Revisions of the international criteria for neuroblastoma diagnosis, staging, and response to treatment. J Clin Oncol. 1993 Aug;11(8):1466-77. Review.
• Daubin C et al. Serum neuron-specific enolase as predictor of outcome in comatose cardiac-arrest survivors: a prospective cohort study. BMC Cardiovasc Disord. 2011 Aug 8;11:48.