神經元特異性烯醇化酶，是參與糖酵解途徑中的酶類的一種，一般情況下是存在於神經組織和神經內分泌組織當中，尤其是在腦組織細胞中的活性最高，外周神經和神經分泌組織的活性居中，一些非神經組織活性最低，所以根據這個指標的變化，就可以明確相關疾病的診斷，以及做到預後的相關分析。
第一是小細胞肺癌當中血清神經元特異性烯醇化酶明顯增高。小細胞肺癌是肺部腫瘤中的一種，這種預後相對比較差，如果及早發現了這種疾病的話，一定要及早的進行相關的治療，這樣才能夠改善預後。因此，如果是出現了指標增高的變化，高度懷疑是小細胞肺癌。
第二，如果是兒童就高度懷疑是神經母細胞瘤，或者是橫紋肌肉瘤，或者是Wilms腫瘤（腎母細胞瘤），而且目前的研究來講，神經母細胞瘤當中的神經元特異性烯醇化酶活性異常增高，其可以進行相關的鑑別診斷。
當然，單純看血清NSE化驗指標的升高都是沒有實際臨床意義的，此時都是要藉助其他的相關輔助檢查，進行明確診斷。
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