神經元特異性烯醇化酶是參與糖酵解途徑中烯醇化酶的一種，主要存在于神經細胞和神經內分泌細胞中。在大腦神經細胞中的活性最高，其增高主要與神經內分泌功能的腫瘤有關。神經元特異性烯醇化酶被認為是監測小細胞肺癌的首選標志物，一般60%-80%的小細胞肺癌患者，神經元特異性烯醇化酶是升高狀態。而在緩解期80%-90%的患者，烯醇化酶會恢復到正常。如果再次增高，提示小細胞肺癌復發。神經元特異性烯醇化酶是監測小細胞肺癌療效與病程的有效標志物，能夠提供有價值的預后信息。同時也是神經母細胞的標志物，對于神經母細胞的早期診斷，具有較高的臨床應用價值。