A09.05.219 Исследование уровня белка S-100 в сыворотке крови (S-100 (нейроэндокринные опухоли))

Маркёр потенциального повреждения мозга, маркёр злокачественной меланомы. Белки семейства S100 (к настоящему времени известно, по крайней мере, 25 представителей: S100A1 — S100A18, trichohylin, fillagrin, repetin, S100B, S100G, S100P, S100Z) – небольшие димерные кальцийсвязывающие белки с м.в. около 10,5 кДа, присутствующие только у позвоночных. S100 белки составляют самую большую подгруппу так называемых «EF-hand» кальцийсвязывающих белков (по структуре кальцийсвязывающего участка: спираль E – петля – спираль F), к которым, для примера, относятся также кальмодулин и тропонин С. Название S100 было дано при его первом описании по растворимости (solubility) в 100% насыщенном сульфате аммония. S100 белки могут формировать как гомо-, так и гетеродимеры, помимо Ca2+ связывать также Zn2+ и Сu2+.. Захват ионов меняет пространственную организацию S100 белка и обеспечивает возможность связи с различными белками — мишенями их биологического действия (документировано более 90 потенциальных белков-мишеней). Представители S100 белков демонстрируют выраженную тканеспецифичную и клеточноспецифичную экспрессию. Они вовлечены в различные процессы – сокращение, подвижность, клеточный рост и дифференциация, прогрессия клеточного цикла, транскрипция, клеточная организация мембран и динамика цитоскелета, защита от оксидативного повреждения клетки, фосфорилирование, секреция. Предполагается, что S100 белки выполняют как внутриклеточные, так и внеклеточные функции, некоторые S100 белки секретируются и действуют аналогично цитокинам. S100Β, который продуцируется преимущественно астроцитами мозга, является маркёром активации астроглии, опосредующим свои эффекты через взаимодействие с RAGE (receptor for advanced glycation end products — рецепторы конечных продуктов гликозилирования). Показано, что S100Β проявляет нейротрофическую активность при физиологической концентрации и нейротоксическую при высокой концентрации. Различные формы рака проявляют выраженное изменение продукции S100. Повышенная секреция S100Β характерна для злокачественной меланомы. S100 — RAGE взаимодействие играет важную роль в связи воспаления и рака, выживании опухолевых клеток и злокачественной прогрессии. Клинический интерес к S100 связан с применением его как маркёра повреждения мозга при травматических поражениях мозга, болезни Альцгеймера (S100Β, высвобождающийся из некротических тканей может усиливать нейродегенерацию путём S100Β-индуцированного апоптоза), субарахноидальных кровотечениях, инсультах и иных неврологических расстройствах; в мониторинге злокачественной меланомы, других неопластических заболеваний, а также воспалительных болезнях. тест количественного определения S100 (COBAS, Roche Elecsys 1010) направлен на выявление димеров S100A1B и S100BB. S100A1 и S100B (функциональные белки могут быть представлены как гомо- так и гетеродимерами) преимущественно экспрессируются клетками центральной нервной системы, главным образом, астроглией, но также продуцируются и в клетках меланомы и, в некоторой степени, в других тканях. Тест можно использовать для мониторинга и контроля лечения, раннего выявления метастазов и рецидивов (но не для постановки диагноза!) у пациентов со злокачественной меланомой и в целях комплексной оценки состояния пациентов с предполагаемым повреждением мозга. Меланома. Секреция S100 повышена у пациентов, страдающих от злокачественной меланомы (особенно, в стадиях II, III и IV), уровень S100 коррелирует с прогрессией опухоли, стадией заболевания и может использоваться в целях прогноза, выявления рецидивов и метастазов (не для первичного диагноза). Превышение пороговой величины теста при мониторировании лечения пациентов с меланомой можно ожидать, в среднем, в % — у пациентов без проявлений заболевания – в 5,5%; с региональными метастазами – в 12,5%; метастазами в коже/дистантных лимфоузлах – в 47,6%; дистантными/висцеральными метастазами – в 42,9% (по результатам последующего наблюдения). В контрольной группе здоровых людей превышение порога наблюдается у 4,9% (доверительный интервал 95%). В случае выявления повышенного уровня S100 рекомендован повтор исследования в целях исключения ложноположительного результата и проведение соответствующих томографических исследований для повышения точности диагностики. Взрослые пациенты с потенциальным повреждением мозга. Уровень S100 растёт в спинномозговой жидкости и высвобождается в кровь при различных клинических ситуациях. Измерение S100 при неврологических нарушениях сравнивают c измерением СРБ при системном воспалении. S100 может быть обнаружен у пациентов с повреждениями мозга разного происхождения, включая травматические повреждения или инсульт. После инсульта рост S100 начинается в период первых 8 часов, повышение сохраняется в течение 72 часов, концентрация S100 коррелирует с объемом повреждения и неврологическими последствиями инсульта. Повышение S100 после спонтанных субарахноидальных кровотечений коррелирует с тяжестью патологии (уровень выше 0,3 мкг/л ассоциирован с неблагоприятным течением). Травматические повреждения мозга сопровождаются ростом уровня S100 в спинномозговой жидкости и сыворотке. При сопоставлении концентрации S100 с результатами томографии продемонстрирована высокая отрицательная предсказательная ценность теста (отсутствие повреждения по результатам томографии при отрицательном результате S100) — 99 — 100%, но низкая позитивная предсказательная ценность (наличие повреждений мозга по томограмме при результатах S100 выше порога) — 9 — 13%. Чувствительность теста 96,5 — 100%, специфичность 30 — 35% при доверительном интервале 95%. При умеренных травматических повреждениях мозга рост S100A1B и S100BB может наблюдаться у 31% и 48% пациентов без заметных признаков когнитивных расстройств. Показатель нельзя рассматривать как достоверное предсказание длительных неврологических исходов в таких случаях, особенно у детей. Следует осторожно интерпретировать результаты, учитывая возможность влияния изменения целостности гематоэнцефалического барьера. Раннее высвобождение S100 может быть следствием механического выделения при повреждении гематологического барьера или активации экспрессии S100B при вовлечении мозга в системную воспалительную реакцию. Потенциально возможны внемозговые источники S100B (хондроциты, адипоциты). Рост S100 (>1,5 мкг/л) после остановки сердца и последующей реанимации отражает высокий риск тяжёлых неврологических последствий.

Специальной подготовки к исследованию не требуется.

1. Онкология. Этот онкомаркер нужен для своевременного обнаружения метастазов меланомы, рецидивов заболевания, злокачественных трансформаций других органов и для оценки успешности лечения рака кожи;

2. Кардиология. S100 требуется при стенокардии, всевозможных нарушениях сердечного ритма;

3. Неврология. Анализ белка s100 нужен при подозрении болезни Альцгеймера (у пожилых пациентов) и наличия асфиксии у новорожденных;

4. Ревматология. Анализ необходим при аутоиммунных болезнях – ревматоидном артрите, болезни Либмана-Сакса;

5. Травматология. В качестве уточняющего обследования при травмах головы.

Повышение значений:

онкология:

1. злокачественная меланома (коррелирует со стадией заболевания);

неврологические расстройства:

1. метаболические повреждения мозга;

2. травматические повреждения мозга;

3. спонтанные субарахноидальные кровотечения;

4. болезнь Альцгеймера;

5. инсульт;

6. множественный склероз (колебания уровня);

7. системная красная волчанка (с нейропсихиатрическим вовлечением – органический мозговой синдром, судороги, сосудистые инциденты, психоз);

8. печёночная энцефалопатия;

9. биполярные расстройства в период обострений, но не в период ремиссий;

10. неврологические нарушения после остановки сердца и последующей реанимации; физиологические условия: интенсивные физические тренировки.