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NSE也就是神经元特异性烯醇化酶，是参与糖酵解途径烯醇化酶的一种，是神经元、神经内分泌细胞所特有的酸性蛋白酶，这种酸性蛋白酶可以作为神经内分泌肿瘤的肿瘤标志物。在临床上小细胞肺癌患者NSE最为敏感，也是具有特异性的肿瘤标志物。另外在神经母细胞瘤、内分泌肿瘤中，NSE都会有含量升高的情况。NSE目前被认为是检测小细胞肺癌的首选标志物，60%-80%的小细胞肺癌患者，NSE的含量都会升高，在缓解期80%-96%的患者NSE的含量正常。如果NSE升高提示复发，所以小细胞肺癌的患者在首轮化疗后的24-72小时之内，由于肿瘤细胞的分解，会有NSE一过性升高。所以NSE被认为是监测小细胞肺癌的疗效和病程的标志物，也能够提供有价值的预后信息。