Белок S 100 (S100 protein) - что означает данный показатель в результатах анализа

Обновлено: 17.05.2024

Анализ с определением концентрации белка S100 используется для диагностики различных заболеваний. Его содержание в крови может повышаться при ряде патологических процессов, в том числе и при злокачественных опухолях.

Что собой представляет S100?

S100 — это белковая молекула. В норме она присутствует в организме в определенных концентрациях. Белок выводится почками, а период его полужизни составляет около 2 часов. В настоящее время обнаружено более 20 подтипов протеина (S100-А, S100-В и другие).

Для каждого подвида белка характерна своя клеточная специфичность. Например, S100-В присутствует в клетках нервной ткани (глиальные, шванновские), в меланоцитах (пигментных клетках), адипоцитах (жировых клетках) и хондроцитах (хрящевые клетки). Фракция белка S100-А1 имеется в сердечной мышце.

Функции этой молекулы до конца не изучены. В настоящее время известно, что S100 является кальций-связывающим белком и участвует в процессах деления, дифференцировки и гибели клеток.

Показания и противопоказания к анализу на белок S100

Определение концентрации протеина S100 в крови также назначается при следующих неонкологических заболеваниях:

  • травмы головного мозга;
  • гипоксические повреждения мозга (энцефалопатия) у новорожденных;
  • нейродегенеративные заболевания (болезнь Альцгеймера, Паркинсона, Пика и другие);
  • заболевания сердечно-сосудистой системы, сопровождающиеся сердечной недостаточностью;
  • болезни с аутоиммунным механизмом развития (ревматоидный артрит, псориаз, склеродермия, системная красная волчанка и другие).

Еще одно показание для выполнения лабораторного анализа — диагностика меланомы и ее рецидивов. В ряде исследований показано, что концентрация протеина S100 коррелирует со стадией злокачественного новообразования и нарастает с прогрессированием заболевания. Анализ на белок S100 не является основным способом диагностики рака, но дополняет основные методы исследования. Кроме того, он позволяет оценивать эффективность противоопухолевого лечения меланомы в динамике, а также заподозрить рецидив заболевания у ранее излеченных пациентов.

В отношении меланомы анализ на белок S100 используется в следующих ситуациях:

  • неинвазивная диагностика опухоли;
  • определение прогнозов клинического течения болезни;
  • мониторинг эффективности противоопухолевого лечения у пациентов с установленным диагнозом;
  • ранняя диагностика рецидивов злокачественного новообразования.

Данный метод не используется самостоятельно, а лишь дополняет стандартные способы исследования. Это связано с возможными ложноположительными и ложноотрицательными результатами. Как и любой онкомаркер, S100 не обладает абсолютной специфичностью и чувствительностью для выявления злокачественных новообразований. Например, на самых ранних стадиях меланомы эффективность исследования составляет от 1 до 10%. Именно поэтому анализ всегда дополняется другими методами исследования.

Некоторые фракции белка S100 играют вспомогательную роль для диагностики и определения прогноза других злокачественных новообразований (рак легкого, поджелудочной железы, яичников, молочной железы, простаты).

Абсолютных противопоказаний к проведению исследования нет. Но есть ситуации, при которых проведение теста не рекомендуется:

  • острые инфекционные заболевания или обострение хронических болезней;
  • после применения препаратов на основе мышиных моноклональных антител (например, эдреколомаб, ибритумомаб и другие).

В этих случаях высока вероятность искажения результатов анализа, что может стать причиной диагностических и лечебных ошибок.

Подготовка к исследованию

Определение уровня белка S100 проводится после забора венозной крови, поэтому необходимо соблюдать стандартные правила подготовки к анализу:

  • за 24-48 часов до сдачи крови рекомендуется отказаться от жирной мясной пищи, жареного, копченого, алкоголя;
  • на исследование следует прийти натощак — последний прием пищи должен быть не позднее, чем за 10-12 ч до анализа (чай, кофе и другие напитки, жевательная резинка также запрещены);
  • не рекомендуется курить за 2-3 часа до сдачи крови;
  • следует исключить психоэмоциональные и физические нагрузки.

Расшифровка результатов: норма и отклонения

Нормальные значения уровня белка S100 зависят от используемых тест-систем и могут несколько отличаться в разных лабораториях. Средние значения составляют 10-110 нг/мл (0.01-0.11 мкг/л).

Повышение уровня S100 наблюдается при ряде опухолевых процессов. К ним относятся:

  • меланома кожи и других локализаций;
  • некоторые формы лимфом (опухоли из лимфоидной ткани);
  • глиомы (опухоль головного мозга) разной степени злокачественности;
  • рак щитовидной железы и почек.

Помимо злокачественных опухолей, повышение концентрации белка S100 может наблюдаться и при доброкачественных новообразованиях нервной системы и опорно-двигательной системы. Например, отклонения в анализе могут быть при шванномах, астроцитомах, параганглиомах, хондробластомах. Повышение концентрации протеина S100 также наблюдается при других патологиях нервной системы, аутоиммунных болезнях, заболеваниях почек и печени.

Учитывая разнообразие заболеваний, при которых изменяется концентрация S100, интерпретация результатов проводится только лечащим врачом. При этом доктор учитывает анамнез заболевания, данные осмотра и других методов обследования.

Определение уровня белка S 100 используется в диагностике онкологических процессов, заболеваний кожи, сердечно-сосудистой и нервной системы. Показатели анализа помогают в проведении дифференциальной диагностики, позволяют контролировать течение патологического процесса и составлять программу лечения.

Показания для исследования белка S 100

Определение концентрации этого маркера в крови проводят в следующих случаях:

  • подозрение на меланому (изменение формы и цвета родинки, появление новых пигментированных пятен с нечеткими контурами и другими сомнительными признаками);
  • оценка эффективности лечения меланомы и определение дальнейшей тактики ведения пациента;
  • комплексная диагностика заболеваний сердца и головного мозга;
  • дополнительное обследование пациентов с аутоиммунными заболеваниями, при которых собственная иммунная система «работает» против нормальных тканей организма различной локализации (это может быть кожа, суставы, сердце и другие органы) - системная красная волчанка, псориаз, ревматоидный артрит и др.

Описание исследования

Белок S 100 - это вещество, которое участвует в связывании кальция и тем самым влияет на многие процессы, протекающие в организме. Этот белок присутствует практически во всех органах и системах. Однако больше всего его содержится в нервной ткани. Анализ S 100 используется в клинической практике для диагностики степени поражения головного мозга вследствие инсульта, травм, дистрофических процессов и т. д.

Однако повышение концентрации онкомаркера С 100 может указывать и на злокачественные опухоли. Особенно тесная связь выявлена между этим веществом и раком кожи (меланомой). Могут быть и другие причины повышения, поэтому проводится комплексная клиническая оценка.

Подготовка

Чтобы исключить ложноположительные результаты, анализ S 100 выполняется после предварительной подготовки пациента:

  • в течение 3 суток стоит воздержаться от тяжелых физических нагрузок, в т. ч. и от посещения спортзала;
  • в течение 6-8 часов выдержать голодную паузу;
  • в течение 30 минут до диагностики не курить.

В лабораторию следует прийти натощак, разрешено употреблять только чистую воду без добавок. Для определения концентрации белка S 100 производится забор венозной крови.

Расшифровка анализов

Единицы измерения - мкг/л (количество анализируемого белка в 1 л сыворотки крови, выраженное в микрограммах).

Норма белка S 100 от 0 до 0,105 мкг/л.

Если повышен белок С 100 - что это значит, поможет разобраться врач. Результаты анализа оцениваются в комплексе с данными объективного осмотра и результатами других методов обследования (лабораторных и инструментальных). Провести объективную интерпретацию клинического случая помогут специалисты медицинского центра «СМ-Клиника».

Аналитический результат

Семейство белков S 100 достаточно болльшое. В разных органах присутствуют разные классы этих протеинов. Органную принадлежность обозначают буквой латинского алфавита и цифрой.

Разновидности А1, А2 и А4 применяются в диагностике инфаркта миокарда, т. к. свидетельствуют об остром повреждении кардиомиоцитов. Повышенные уровни могут наблюдаться также при воспалительном повреждении сердечной мышцы, например, при бактериальном эндокардите. Определение концентрация кардиологических белков S 100 используется в комплексе с другими биохимическими маркерами острого повреждения - разные фракции креатинкиназы и тропонина.

Дисфункция иммунной системы, которая наблюдается при хронических воспалительных процессах и аутоиммунных заболеваниях, также может быть выявлена путем определения антител к белку S 100. В научной медицине изучены следующие фракции:

  • белок S 100В - повышается при витилиго (заболевание кожи, при котором нарушается образование меланина, поэтому появляются депигментированные участки);
  • белок S 100А4 - может изменяться не только при кардиологических заболеваниях, а также на фоне аллергии и прогрессирования опухоли;
  • белок S 100А7 - может быть ассоциирован с псориазом (аутоиммунным поражением кожи с образованием шелушащихся пятен, возвышающихся над кожной поверхностью);
  • белок S 100А8 - прослеживается связь между повышением уровня и ревматоидным артритом (поражение мелких суставов аутоиммунного характера), болезнью Крона (аутоиммунное воспаление толстой кишки с образованием гранулем), воспалительным процессом в пищеварительном тракте или в легочной ткани;
  • белок S 100А12 - синдром Кавасаки (повреждение сосудов собственной системой иммунитета), атеросклеротическое поражение артерий и хроническое воспаление сосудов.

Несмотря на разнообразие фракций протеина S 100, в практической медицине наибольшее значение имеют подтипы А1В и ВВ. Эти вещества определяются в рамках клинического анализа. Традиционно расшифровка онкомаркера S 100 расценивается как показатель возможного повреждения мозговой ткани или как индикатор меланомы. Дальнейший диагностической поиск направлен на исключение/подтверждение данных процессов и верификацию диагноза.

Основными причинами неврологического повышения уровня protein S 100 могут быть следующие состояния:

  • острое нарушение мозгового кровообращения;
  • болезнь Альцгеймера - возрастное снижение ментальных способностей;
  • черепно-мозговые травмы;
  • энцефалопатии различного генеза;
  • субарахноидальные кровоизлияния;
  • последствия реанимации.

Опухолями, при которых может быть повышение концентрации S 100, считаются:

  • меланома - злокачественная агрессивная опухоль, происходящая их эпителиальных клеток кожи, которые синтезируют мелатонин (анализ позволяет выявлять также рецидивы);
  • рак другой локализации - молочные железы, желудок, панкреас, легкие и т. д.

Концентрация белка S 100, связанного с меланомой, позволяет оценивать динамику патологического процесса. Этот биомаркер определяют до начала лечения и после его окончания на разных стадиях. Существенное снижение показателя расценивается как хороший прогностический признак. В обратной ситуации требуется пересмотр лечебной тактики.

Таким образом, основные причины повышения концентрации нейропетида S 100 - это поражения головного мозга, воспалительные процессы, онкологические заболевания, патологии сердца и сосудов. Анализ проводится как детям, в т. ч. новорожденным, так и взрослым.

Дополнительное обследование при отклонении от норм

Для установления окончательного диагноза могут применяться как лабораторные, так и инструментальные методы обследования. Программа диагностики составляется персонифицированно и может включать в себя следующие методы:

  • лактатдегидрогеназа;
  • тропонин, креатинкиназа;
  • нейроспецифическая енолаза;
  • магнитно-резонансная томография головного мозга;
  • дерматоскопия и др.

В многопрофильном центре «СМ-Клиника» можно не только провести лабораторное обследование на современном оборудовании, но и получить квалифицированную консультацию профильного специалиста. Оформить запись можно по телефону или онлайн.

Использованная литература

  • Шайтанова Т. Ю., Саскин В. А., Недашковский Э. В. Практическое применение белка S-100B при острой цереброваскулярной патологии // Вестн. анестезиол. и реаниматол.- 2014. - № 2.- С. 63-71.
  • Jauch E. C., Saver J. L., Adams H. P. et al. Guidelines for the early management of patients with acute ischemic stroke: a guideline for healthcare professionals from the American Heart Association // Stroke.- 2013. - Vol. 44. - P. 870-947.
  • Nash D. L., Bellolio M. F., Stead L. G. S100 as a marker of acute brain ischemia: a systematic review // Neurocrit. Care. - 2008. - Vol. 8, №2. - Р. 301-307.
  • Palmer S.R., Erickson L.A., Ichetovkin I., Knauer D.J., Markovic S.N. Circulating serologic and molecular biomarkers in malignant melanoma. Review. Mayo Clin. Proc. 2011; 86 (10): 981-990.
  • Chen H., Xu C., Jin Q., Liu Z. S100 protein family in human cancer. Am. J. Cancer Res. 2014; 4 (2): 89-115.
  • Mingbing Xiao, Tao Li, Yifei Ji, Feng Jiang, Wenkai Ni, Jing Zhu, Baijun Bao, Cuihua Lu, Runzhou Ni. S100A11 promotes human pancreatic cancer PANC-1 cell proliferation and is involved in the PI3K/AKT signaling pathway. Oncol. Lett. 2018; 15 (1): 175-182.
  • Канцерогенез/ под ред. Д.Г. Заридзе, 2004.

Что еще заказывают с этим анализом

SCC онкомаркер является белком, который синтезируют клетки опухоли, состоящей из плоского эпителия (в первую очередь это опухоли шейки матки). Определение концентрации этого протеина помогает оценить результативность проведенного лечения и используется в ранней диагностике возможного рецидива.

Определение в крови белка S-100, используемое для диагностики, оценки прогноза и контроля лечения некоторых онкологических, неврологических, воспалительных и других заболеваний.

Синонимы русские

Синонимы английские

Метод исследования

Диапазон определения: 0,005 - 195 мкг/л.

Единицы измерения

Мкг/л (микрограмм на литр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Белки S-100 - это небольшие кальций-связывающие белки, относящиеся к тому же суперсемейству, что и кальмодулин, и тропонин C. В настоящий момент известно около 25 белков S-100. В организме человека они выполняют самые разнообразные функции: необходимы для роста и дифференцировки клеток, транскрипции, фосфорилирования белков, секреции, сокращения мышечного волокна и других процессов. Они регулируют клеточный цикл и апоптоз и могут поэтому участвовать в процессе онкогенеза. Концентрация белков S-100 изменяется при многих злокачественных заболеваниях, что может быть использовано для диагностики и прогноза опухолей.

Наибольшее диагностическое значение белок S-100B имеет в отношении меланомы. Белок S-100B является стандартным иммуногистохимическим маркером, который рутинно используется при патоморфологической диагностике меланомы. Также он выделяется злокачественными меланоцитами в кровь, где может быть измерен. На данный момент белок S-100B - это наиболее изученный биомаркер меланомы. Показано, что уровень белка S-100B хорошо соотносится с клинической стадией меланомы. Так, наиболее высокая концентрация этого биомаркера наблюдается при диссеминированных опухолях. Концентрация белка S-100B находится в пределах нормы у здоровых лиц и людей с доброкачественными новообразованиями кожи, но повышена в 1,3 %, 8,7 % и 73,9 % случаев меланомы на стадии I/II, III и IV соответственно. Учитывая, что на ранней стадии меланомы повышение уровня S-100B наблюдается редко, этот биомаркер не используется для скрининга меланомы. Белок S-100B также применяется для оценки прогноза меланомы: повышение уровня S-100B связано с более агрессивным течением болезни. В исследованиях доказана корреляция между уровнем белка S-100B и толщиной по Бреслоу - другим хорошо известным прогностическим фактором. Сочетание этих двух прогностических факторов позволяет получить более точную оценку прогноза заболевания. Так, повышение концентрации белка S-100B более 0,22 мкг/л в сочетании с толщиной по Бреслоу более 4 мм свидетельствует о диссеминации опухоли с чувствительностью 91 % и специфичностью 95 %. Исследование концентрации белка S-100B также используется для контроля лечения меланомы. Нарастание уровня этого биомаркера свидетельствует о прогрессировании меланомы, и наоборот, снижение его концентрации - о ее регрессе. Показано, что информативность биомаркера S-100B для оценки лечения меланомы выше, чем информативность другого биомаркера меланомы - лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Повышение белка S-100B наблюдается также при астроцитоме, опухолях почек и некоторых разновидностях лейкозов, а также при заболеваниях почек, печени (в том числе метастазах различных опухолей в печень), различных воспалительных и инфекционных заболеваниях.

Другие белки S-100 также могут иметь определенное клиническое значение при диагностике других видов рака. Так, например, белок S-100A4 может быть использован для оценки прогноза рака молочной железы, желудка, мочевого пузыря, поджелудочной железы и легкого. Белок S-100A7 является биомаркером рака легкого и яичника. Белок S-100A9 может быть использован для дифференциальной диагностики рака предстательной железы и доброкачественной гиперплазии простаты.

Возможность применения белков S-100 в клинической практике была показана не только при злокачественных заболеваниях, но и при широком спектре других патологий.

В головном мозге белок S-100B преимущественно продуцируется астроцитами, а его усиленный синтез свидетельствует об активации астроцитов в ответ на повреждение нервной ткани на фоне гипоксии или гипогликемии. Повышение уровня белка S-100B в крови и спинномозговой жидкости наблюдается при травматическом повреждении головного мозга. Показано, что определение концентрации S-100B позволяет отобрать пациентов с черепно-мозговой травмой легкой степени тяжести, действительно нуждающихся в проведении КТ, и избежать до 30 % ненужных исследований. Ученые обнаружили, что повышение уровня белка S-100B более 0,1 мкг/л является чувствительным маркером патологических изменений на КТ головного мозга. Другие примеры использования белка S-100B в неврологии:

  • повышенный уровень этого биомаркера у новорождённых свидетельствует в пользу гипоксемической/ишемической энцефалопатии при наличии асфиксии новорождённых;
  • повышенный уровень этого биомаркера (более 0,3 мкг/л) является неблагоприятным прогностическим фактором у пациентов со спонтанным субарахноидальным кровоизлиянием;
  • уровень белка S-100B повышен у пациентов с системной красной волчанкой с поражением нервной системы.

Белки S100A8, S100A9 и S100A2 преимущественно синтезируются фагоцитами и выполняют разнообразные функции, связанные с воспалением. Концентрация этих белков отражает активность воспалительных заболеваний, таких как ревматоидный артрит, хронический бронхит и муковисцидоз.

Таким образом, белок S-100 является неспецифичным биомаркером, вследствие чего его иногда сравнивают с С-реактивным белком - другим неспецифичным, но широко используемым биомаркером заболеваний разной этиологии. Так как возможен ложноположительный результат исследования на белок S-100, во избежание диагностических ошибок рекомендуется проведение повторных анализов.

Читайте также: