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LaboratoriumsMedizin

Offizielles Organ der Deutschen Vereinten Gesellschaft für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin e.V. (DGKL) und affiliiert mit der Österreichischen Gesellschaft für Laboratoriumsmedizin und Klinische Chemie (ÖGLMKC)

Editor-in-Chief: Schuff-Werner, Peter

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1439-0477
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Volume 29, Issue 5 (Oct 2005)

Issues

Monitoring of minimal residual disease in acute myeloid leukemia Monitorisierung minimaler Resterkrankung bei akuter myeloischer Leukämie

Wolfgang Kern / Susanne Schnittger
Published Online: 2005-10-13 | DOI: https://doi.org/10.1515/JLM.2005.048

Abstract

Monitoring minimal residual disease (MRD) becomes increasingly important in the risk-adapted management of patients with acute myeloid leukemia (AML). The two most sensitive and also quantitative methods for MRD detection are multiparameter flow cytometry (MFC) and real-time PCR (QRT-PCR). Fusion gene-specific PCR in AML is based on the RNA level while MFC evaluates MRD levels based on cell counts. Both methods have been demonstrated to independently impact the patients' prognosis. The strong power of MFC has been shown mainly in the assessment of early clearance of the malignant clone. MRD levels in AML with fusion genes have the strongest prognostic power after the end of consolidation therapy. In addition, with QRT-PCR, highly predictive initial expression levels can be assessed. With both methods, early detection of relapse is possible. Today, validated PCR-based MRD is being done not only with fusion genes that are detectable in only 20–25% of all AML, but also with new molecular markers like FLT3-mutations, NPM-mutations, MLL-PTD, WT1, and EVI1 expression. Thus, in 80–90% of all AML, a marker for PCR is available that can be detected with a sensitivity of 1:10,000 to 1:1,000,000. In contrast, MFC based MRD quantification is possible in nearly 100% of all AML. However, in some cases the sensitivity is somewhat lower than with PCR. Large clinical trials will determine the role and place of immunologic and PCR-based monitoring in the prognostic stratification of patients with AML.

Zusammenfassung

Die Beobachtung minimaler Resterkrankung (MRD) gewinnt zunehmend an Bedeutung für eine Risiko-adaptierte Therapie der akuten myeloischen Leukämie (AML). Die zwei sensitivsten und zudem quantitativen Methoden sind die multiparametrische Durchflusszytometrie (MFC) und die Real-time PCR (QRT-PCR). Eine Fusionsgen-spezifische PCR wird in der Regel RNA-basiert durchgeführt, so dass hier Expressionsniveaus gemessen werden im Gegensatz zur MFC, bei der Zellzahlen bestimmt werden. Für beide Methoden konnte eine unabhängige prognostische Wertigkeit nachgewiesen werden. Die größte Bedeutung der MFC liegt in der Messung einer frühen Reduktion des malignen Klons. MRD bei AML mit Fusionsgenen ist von besonderer Bedeutung zum Zeitpunkt nach Abschluss der Konsolidierungstherapie. Für einige Fusionsgene wurde zudem eine große Bedeutung der initialen Expressionsniveaus nachgewiesen. Mit beiden Methoden ist eine Früherkennung von Rezidiven möglich. MFC ist für praktisch alle AML mit unterschiedlichen Sensitivitäten möglich. Eine PCR-basierte MRD-Messung wird heute nicht nur mit Fusionsgenspezifischen Markern, sondern zunehmend mit neuen molekularen Targets wie FLT3-Mutationen, NPM-Mutationen, MLL-PTD, WT1 und EVI1 durchgeführt, so dass hiermit bei 80–90% aller AML ein Marker zur Verfügung steht, der mit einer Sensitivität von 1:10.000 bis 1:1.000.000 detektierbar ist. In Zukunft müssen große klinische Studien zeigen, welche Rolle MFC- und PCR-basierte Detektionsverfahren in der prognostischen Stratifikation von Patienten mit AML einnehmen werden.

Keywords: acute myeloid leukemia (AML); minimal residual disease (MRD); multiparameter flow cytometry (MFC); quantitative real-time PCR (QRT-PCR); akute myeloische Leukämie (AML); minimale Resterkrankung (MRD); Multiparameter-Durchflusszytometrie (MFC); quantitative Real-time PCR (QRT-PCR)

References

About the article

Correspondence: PD Dr. Wolfgang Kern, MLL Munich Leukemia Laboratory, Max-Lebsche-Platz 31, 81377 München, Germany. Phone: +49 89 990 17 200 Fax: +49 89 990 17 111


Published Online: 2005-10-13

Published in Print: 2005-10-01


Citation Information: LaboratoriumsMedizin, ISSN (Online) 0025-8466, ISSN (Print) 0342-3026, DOI: https://doi.org/10.1515/JLM.2005.048.

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