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Holdenrieder, Stefan; Spelsberg, Fritz; Hatz, Rudolf; Waidelich, Raphaela; Untch, Michael; Hofmann, Karin; Wehnl, Birgit; Heinemann, Volker; Stieber, Petra (2013): Pattern of S100-release in benign and malignant diseases beside malignant melanoma/Freisetzung von S100 bei benignen und malignen Erkrankungen jenseits des malignen Melanoms. In: Laboratoriumsmedizin - Journal of Laboratory Medicine, Vol. 37, Nr. 1: S. 21-28
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Abstract

Background: The usefulness of S100 as a prognostic marker and aid in follow-up care in patients with malignant melanoma as well as in individuals with various neurological pathologies is well known. The aim of this study was to investigate its release and clinical relevance in benign and malignant disorders beyond these indications to elucidate tumor and organ specificity of S100. Methods: S100 levels were studied in serum samples of 1856 untreated patients, among them 59 healthy individuals, 358 patients with benign disorders, and 1439 patients with malignant tumors. Results: Healthy individuals had low S100 levels reaching a median of 0.041 ng/mL and 95th and 100th percentiles of 0.096 ng/mL and 0.144 ng/mL, respectively. The medians of patient groups with benign diseases ranged from 0.030 to 0.057 ng/mL, patients with malignant diseases from 0.020 to 0.059 ng/mL, and thus were comparable to healthy individuals. Only 2% of patients with benign diseases, mainly suffering from infectious, autoimmune, or benign gastrointestinal diseases and 1% of patients with malignant diseases showed slightly higher values than healthy individuals, in most cases up to 0.5 ng/mL. Conclusions: In contrast to many other oncological biomarkers, S100 is only rarely released in elevated levels from most benign and malignant diseases apart from malignant melanoma and neurological diseases, resulting in superior organ and tumor specificity. As potentially influencing factors, severe infectious diseases have to be considered.

Abstract

Hintergrund: S100 ist als nützlicher Biomarker für die Prognoseaschätzung und die Verlaufsbeobachtung bei Patienten mit malignem Melanom und in Patienten mit verschiedenen neurologischen Erkrankungen anerkannt. Das Ziel dieser Studie war, die Freisetzung und klinische Relevanz von S100 bei anderen benignen and malignen Erkrankungen jenseits dieser Indikationen zu untersuchen, um die Tumor- und Organspezifität von S100 zu bewerten. Methoden: S100-Konzentrationen wurden in Serumproben von 1856 unbehandelten Patienten ermittelt, darunter 59 gesunde Personen, 358 Patienten mit benignen Erkrankungen und 1439 Patienten mit malignen Tumoren. Ergebnisse: Gesunde Personen hatten niedrige S100 Serumwerte, die einen Median von 0.041 ng/mL, eine 95. Perzentile von 0.096 ng/mL und ein Maximum von 0.144 ng/mL erreichten. Die Mediane der Patientengruppen lagen bei benignen Erkrankungen zwischen 0.030 und 0.057 ng/mL, bei Patienten mit malignen Tumoren zwischen 0.020 und 0.059 ng/mL – und waren somit vergleichbar zu gesunden Kontrollpersonen. Lediglich 2% der Patienten mit benignen Erkrankungen, v.a. infektiösen, autoimmunen oder benignen gastrointestinalen Erkrankungen, sowie 1% der Patienten mit malignen Tumoren wiesen im Vergleich zu gesunden Personen leicht erhöhte Werte auf – in den meisten Fällen bis 0.5 ng/mL. Schlussfolgerung: Im Gegensatz zu vielen anderen onkologischen Biomarkern wird S100 nur selten in höheren Konzentrationen von den meisten benignen und malignen Erkrankungen – mit Ausnahme des malignen Melanoms und neurologischer Erkrankungen – freigesetzt, was sich in einer sehr hohen Organ- und Tumorspezifität widerspiegelt. Als möglicher Einflussfaktor sind schwere infektiöse Erkrankungen zu berücksichtigen.