PCR FAQs

Frequently Asked Questions


English

PCR stands for ‘polymerase chain reaction’. It is a diagnostic
and monitoring tool used in CML to measure the response to
treatment. It is not only used in CML; PCR is also used in other
conditions and is generally one of or the most sensitive ways
to “detect” something; for example, BCR-ABL can be detected
in a person with CML, anthrax on a mailed letter, or evidence
of a specific virus in a person after bone marrow transplant.
Every time the PCR is run the value is important, and
conveniently can be compared to prior values. It often is the
only test which gives someone an idea about the depth and
stability of their response to treatment. A person with CML
should always know their PCR level! PCR results should be
explained to patients in as much depth as they can understand,
so they have a good sense about the response level, how this
compares to where they should be, when the next test is due
and if any concern or risk has developed. ASK!
CML occurs when a specific change happens between
chromosomes 9 and 22; parts of them swap places, creating
a protein called BCR-ABL (Philadelphia Chromosome). This
BCR-ABL protein is what makes leukemia blood cells different
and malignant. In CML, PCR measures the amount of genetic
material (called RNA or DNA) or ‘blueprints’ for BCR-ABL
present; PCR levels are thus linked to both the amount and
activity of leukemia cells remaining in someone with CML.
PCR is often said to measure the residual (remaining) disease
as it can detect very small levels of BCR-ABL ‘blueprints’.
PCR is a powerful tool in CML but it is not the only test needed
during treatment. A bone marrow test is recommended at
diagnosis to look for ‘accelerated’ (more aggressive) features in
the marrow. A bone marrow test is also the only way to obtain the
‘karyotype’, where the chromosomes are examined in a number
of cells to count the number with the Philadelphia chromosome
(the 9:22 swap, which appears as a long chromosome 9 and
short chromosome 22) or to see if any other genetic damage is
visible.
The karyotype and FISH (fluorescent tagging of cells to count
the number with the Philadelphia chromosome) studies are
recommended to be repeated until they turn negative (this is
called ‘complete cytogenetic remission’ – or CCyR).
Once this milestone is passed and confirmed, the PCR test is the
only test that will show residual levels of CML and becomes the
main way of monitoring.
PCR is a crucial tool in CML for a number of reasons; first, it is
‘patient friendly’, requiring a blood draw only; and second, it is a
broad-ranged test, being able to measure untreated (high levels)
of BCR-ABL all the way down to the lowest measurable levels.
Early in treatment other tests (karyotype and FISH) may take
priority over PCR; however, since the overwhelming majority of
people with CML normalize their chromosome tests (karyotype
and FISH) within the first 12-18 months of treatment, the PCR test
becomes most important and is recommended every 3 months
once further reduction in BCR-ABL levels occurs (this is referred
to as moving from cytogenetic response to major molecular
response). Once BCR-ABL levels have fallen at or below the major
molecular response, it is recommended to keep monitoring them
every 3-6 months to ensure stability and/or further reduction.
No, if your PCR has changed you should not panic; there appears
to be an acceptable degree of fluctuation. However, your doctor
must look at your results carefully and focus on the trend overtime.
In general, for a CML patient in treatment with a TKI, PCR results
over time should be going down. At the beginning of treatment
we expect that the PCR levels will usually go down significantly
over months. Once the remission milestones are reached, the
degree of reduction is generally much smaller and stability is
often fine, especially when very deep remission is obtained.
A rise in PCR needs to be carefully assessed. One important
consideration is the point from which the rise in PCR level
occurred. For instance, a rise in PCR for a patient who was in
deep molecular remission is different from an increase of the
level of PCR in a patient who was not in molecular remission.
Likewise, the degree of change, minimal or significant, is also
an important consideration. Finally, change that leads to a loss
of response, such as loss of a major molecular response, needs
close assessment and often at this point, other tests should be
performed.
In CML we like to talk about achieving milestones. An important
milestone is a complete cytogenetic remission (CCyR) which
is very important and very protective. This is generally the
equivalent to a 2-log, or 100 fold drop in the leukemia level.
Additional protection clearly appears to be gained with further
reduction in the PCR level to 3 Logs (1000 fold drop) or greater,
referred to as a major molecular response (MMR). The MMR
level of response is often referred to as a ‘safe haven’ below
which risk of loss of response is the lowest.
This being said, the newest TKI therapies increasingly allow
patients to achieve deeper responses-4 log and 4.5 log reductions
(MR4 and MR4.5). MR4.5 is the level at which measuring the PCR
level is difficult in many laboratories, as it no longer detectable
or not able to be quantified. This threshold for a period of time
was called ‘CMR’ or complete molecular remission but based
on the somewhat misleading nature of that name (as it implies
complete response, which to many would mean ‘zero’ remaining
leukemia) there is movement towards simply using the names
that describe the level (MR4, MR4.5).
PCR levels generally reflect ongoing response to treatment; there
may be some variability of the shrinking volume of leukemia, and
some variability in the test itself. Because it is a very sensitive
test, the same patient might get a different result if measured in
two different labs. Another big problem is that all labs do not use
the same scale to measure and the exact same level of leukemia
could result in different test results in two different labs. Great
efforts are being taken to standardize PCR results and report all
results on a single (International) scale. The first thing to look at,
if the PCR result is different from the last one is where the tests
were done (same lab, different lab) and is the International scale
being used.
Of course adherence/compliance to therapy (taking medicines
for CML) is vital to stable or improving PCR results and one of
the first questions physicians and patients need to ask if the
PCR level has changed is about therapy -has it been missed or
stopped for any reason. Patients who stop taking their treatment
daily are more likely to have higher PCR levels and patients who
miss even a modest amount of doses early in treatment are less
likely to get into deep remission.
Not necessarily, but rising PCR needs to be taken seriously. The
checklist that needs to be reviewed with any change includes:
the range from which the rise has been detected (in cytogenetic
remission or not, in molecular remission or not), the degree of
change (modest change, change leading to categorical loss of
response like for instance, loss of MMR), and the history of the
PCR stability to date. Often a rise in PCR prompts a repeat of
the PCR at 4-6 weeks to see if the change is sustained and/or
confirmed.
Ideally for now, the answer is yes. Having the PCR done in the
same lab will mean reporting on the same scale, making tracking
progress easier. Once all labs use the same scale (called the
International Scale or IS) having the PCR done in the same
lab will likely be less important and reporting will be the same
globally. Efforts to have that be the case have been ongoing for
many years already and hopefully it will soon be a reality.
MMR is the acronym for major molecular response. MMR means
there has been reduction in the PCR level to 3 logs or greater
below a standard baseline (1000x reduction). As mentioned
above, the combination of achieving the cytogenetic complete
remission (CCyR) milestone and the further reduction in PCR
levels to MMR levels is often referred to as a ‘safe haven’
below which risk has been maximally optimized. MMR is the
last milestone of response for which improvement in outcome
has been demonstrated. This improvement in outcome is tied
to reduction in risk of any loss of response as well as lowering
risk of progression of the disease. At the moment, any benefits
of deeper response than MMR (MR4 and MR4.5) have more
theoretical benefit (related to the possibility of stopping therapy
someday?) than proven benefit, hence the current goal is to get
all patients at least into stable MMR.
Anytime you want to. If there is a problem on your current
treatment (side effects, response not on track, loss of response),
if there is uncertainty over which medication to start with or
switch to, specific or unusual side effects, etc. these are all good
reasons. CML is a disease that requires long term treatment, so
you should make sure you choose a doctor that is a “good fit” for
you, where you feel you can ask questions, and have an honest
and open relationship. There are many CML experts that are
truly passionate about working through the details and getting
someone back on track, making the right decisions with people
about options and explaining things so you can understand and
be a part. And they certainly want you to KNOW YOUR PCR!
The ‘IS’ stands for ‘International Scale’. International Scale is a means
for standardizing and validating a patient’s PCR test results. It refers to a
reference range developed for reporting of quantitative PCR results for Bcr-
Abl for patients with Ph+ (Bcr-Abl+) leukemias.
The International Scale (IS) was developed as a result of the landmark IRIS
trial. In this trial, untreated blood samples of 30 patients were shared between
three precise and experienced PCR laboratories (Seattle, London, Adelaide),
using the same control gene (BCR) to establish a typical starting point
(untreated level) as well as a point which represented a 1000-fold reduction
(3-log reduction) from the starting point. The mean untreated level was
defined as 100% and a ‘major molecular response’, or MMR, was defined at
0.1% in these labs. MMR, a further improvement over complete cytogenetic
response (CCyR), is an important landmark for patients.
From this starting point, other labs using different systems could normalize
their results so the scale used around the world would be the same: at
diagnosis a CML patient’s PCR value would be in the range of 100% (+/-) and
a major molecular response would come in at 0.1%.
It is important to standardize PCR labs so that physicians in different medical
centers or offices can all ‘speak the same language’ and ‘use the same tool to
measure’. Results can be compared between labs and centers and response
milestones understood and confirmed. Without standardization of PCR for Bcr-
Abl it is hard to know how to interpret changes in Bcr-Abl levels- for example,
does the change represent loss of a treatment milestone? Is the change the
result of variations in the instrument used to run the PCR test?
PCR monitoring of Bcr-Abl is a crucial part of monitoring response to treatment
for Chronic Myeloid Leukemia (CML). Guidelines describing the best way to
navigate treatment options, especially early in treatment, are based on PCR
results reported on the International Scale. For example, the first milestone in
updated guidelines for management of CML treatment suggest PCR testing at
three months of treatment looking for a reduction in Bcr-Abl to less than 10%
in the ‘IS’. Without IS standardization, deciding if milestones are met or not, or
lost, are challenging if not impossible!
Indeed many quality medical centers and CML experts do not have access
yet to ‘IS PCR’. In the absence of results reported using this scale, treating
physicians can inquire for key details about the way the test was run and
the parameters of the assay to accurately quantify response and potentially
estimate depth of response as is done with IS reporting. It is somewhat
unreliable and challenging, however, to make such estimations and this
can often lead to under- or over-estimation of response; thus caution is
recommended for any extrapolation.
At the very least, in the absence of IS reporting it is recommended that a
patient’s PCR is always done in the same lab to minimize variations and to
improve the ability to interpret changes over time.
ASK WHAT YOUR PCR RESULTS ARE ON THE IS SCALE!
Physicians caring for those with CML should know the important role PCR
testing has in making the diagnosis and more importantly in following
someone’s response to treatment. If results are reported on the IS it is
much easier to convey how someone is doing relative to well-established
‘milestones’ of treatment response.
Patients should ask their physicians if there is an IS standardized lab
available to run their PCR, and to use it preferentially and consistently. In
some countries there are resources available to help patients access IS
PCR. For country specific inquires write to info@themaxfoundation.org.
If you are a provider caring for a person living with CML: Our goal should
be to provide IS PCR for our patients as best practice; if you are a patient
with CML: It is YOUR CML and YOUR RESPONSE, so you ALWAYS
DESERVE TO KNOW!

Spanish

PCR corresponde a las siglas en inglés de: Reacción en
cadena de la polimerasa. Es una herramienta de diagnóstico
y monitoreo que se usa para amplificar el material genético
en la Leucemia Mieloide Crónica (LMC) y sirve para medir la
respuesta al tratamiento. La medición de PCR se usa también
en otras enfermedades y es generalmente una de las vías
más sensitivas para detectar algo en una persona con LMC,
así como la presencia de algún virus en una persona que se
ha realizado un trasplante de médula ósea.
Porque es el mejor modo de saber si usted está respondiendo
adecuadamente al tratamiento y si la leucemia se encuentra
controlada. La medición de PCR permite comparar el valor
obtenido con el valor anterior, y tener una idea acerca de la
profundidad y estabilidad de la respuesta al tratamiento. Una
persona con LMC tiene el derecho de conocer su nivel de
PCR y solicitar a su médico que le explique los resultados.
¡PREGUNTE!
La PCR mide la enfermedad residual. Es capaz de detectar
niveles muy bajos de BCR-ABL. La LMC aparece cuando se
produce un cambio específico entre los cromosomas 9 y 22,
los cuales intercambian segmentos originando el denominado
Cromosoma Filadelfia. Ello da lugar a la formación de una
proteína llamada BCR-ABL. Esta proteína es lo que hace que
dichas células sean diferentes y malignas. En LMC la PCR
mide la cantidad de material genético (llamado RNA o DNA)
de BCR-ABL presente. Los niveles de BCR-ABL que mide la
PCR están relacionados con la cantidad y actividad de las
células de leucemia en el paciente.
Se puede hacer por ambas vías, pero se prefiere la sangre
periférica que es menos dolorosa y complicada.
El test de PCR es una poderosa herramienta en LMC, pero no
es la única prueba que se necesita durante el tratamiento. Se
hace también el Estudio Citogenético a través del aspirado y
biopsia de médula ósea, para obtener el cariotipo y estudiar
los cromosomas en un número de células (20 o más células) y
así detectar la cantidad de células con Cromosoma Filadelfia
(9-22), así como cualquier otro daño genético visible.
Además existe otro test, el FISH (Hibridación local por
Fluorescencia), que se usa para encontrar cambios muy
pequeños en los cromosomas (translocación).
La prueba de PCR es una herramienta importante por dos
razones:
– Primero, no es invasiva, sólo requiere una muestra de sangre
– Segundo, es un test de amplio alcance que permite medir
niveles altos o bajos de BCR-ABL
Inicialmente debe hacerse cada tres meses, y una vez
obtenida la meta de la RMM (Respuesta Molecular Mayor)
se debe realizar cada 3-6 meses si el paciente está estable.
En caso de haber un aumento en el nivel de la PCR, debe
repetirse en un mes.
Lo ideal sería que se mantuviera estable. Pero si su PCR ha
cambiado no entre en pánico, puede haber fluctuaciones.
Su doctor debe examinar los resultados con cuidado y
concentrarse en general en las variaciones que puedan
aparecer. Un paciente que está recibiendo Inhibidores de
Tirosina Quinasa debe ir reduciendo su nivel de PCR hasta
alcanzar la remisión completa.
Un aumento en la PCR debe ser cuidadosamente evaluado.
Un punto importante a considerar es el grado a partir del cual
ocurre el aumento. Por ejemplo, el incremento en un paciente
que estaba en remisión molecular es diferente al de aquel
que no estaba en remisión. También es importante el grado
de cambio, ya sea mínimo o significativo.
Finalmente, los cambios que indican pérdida de respuesta
necesitan atención directa y la realización de otros estudios.
En LMC se habla de metas alcanzadas, y una de ellas es la
Remisión Citogenética Completa (RCC), de gran importancia
y considerada muy válida como primera meta alcanzada. Ésta consiste en la desaparición del cromosoma Filadelfia en 20
células analizadas, y podría corresponder a una reducción de
2 log o un resultado de 1% del gen BCR-ABL en la prueba de
PCR cuantitativa. Sin embargo la RCC no indica la desaparición
completa de las células de LMC, por lo que la siguiente meta
es la Respuesta Molecular Mayor analizada por la técnica
de PCR cuantitativa. Ésta equivale a una reducción de 3 log,
o menor a 0,1% en los niveles de la proteína anómala que
genera la leucemia.
Los nuevos Inhibidores de Tirosina Quinasa contribuyen a
que el paciente obtenga respuestas más profundas y rápidas.
Cuando los niveles son tan bajos que no son detectables por
las técnicas convencionales en uso hasta ahora, se afirma
que se alcanzó Remisión Molecular Completa (RMC).
Los niveles de PCR generalmente reflejan la respuesta al
tratamiento. Puede observarse cierta variabilidad en el nivel
de reducción de la LMC, y también alguna variación en el
mismo test. Por tratarse de una prueba muy sensible, el
mismo paciente puede recibir resultados diferentes si se hace
el estudio en laboratorios diferentes. Se están realizando
gestiones y esfuerzos para estandarizar los resultados con
una escala internacional en todos los países. Cuando un
resultado es diferente al anterior, lo primero que hay que
revisar es si el test se hizo en un laboratorio distinto y si se
está utilizando la escala internacional. Si aun así se observan
cambios que indican pérdida de la respuesta, se aconseja
repetir y luego conversar con el profesional para realizar un
ajuste de dosis o cambio de tratamiento.
Por supuesto, la adherencia al tratamiento (tomar las
medicinas tal como lo ha indicado el médico) es vital para
estabilizar o mejorar los resultados del test de PCR, y si estos
resultados varían, lo primero que deben preguntarse médico y paciente es si el tratamiento se interrumpió o suspendió en
algún momento. Quien ha suspendido la toma diaria de su
tratamiento está más expuesto a tener niveles altos de PCR,
y quien se lo ha salteado algunos días estará más lejos de
alcanzar la remisión.
No necesariamente, pero una elevación del nivel de PCR
debe tomarse seriamente. La lista de lo que hay que chequear
incluye: el estado en el cual aparece el aumento (si el paciente
está en remisión citogenética o no, en remisión molecular o
no); el grado del cambio (si el cambio es moderado, o si causa
una pérdida de respuesta, por ejemplo pérdida de RMM), y
la historia de la estabilidad de los niveles de PCR hasta el
momento. Por lo general el hallazgo de un incremento lleva a
repetir el test en un lapso de 4 a 6 semanas, para confirmar si
el cambio se mantiene. También es útil evaluar con un estudio
de mutaciones. El mismo informará si la falta o pérdida de la
respuesta se asocia a una mutación en la proteína BCR-ABL.
Ayuda en la decisión de cambio de tratamiento.
Lo ideal es hacerlo así. De este modo los informes se hacen
usando la misma escala, lo cual facilita el seguimiento de la
medición. Cuando todos los laboratorios utilicen la misma
escala (Escala Internacional o IS), será menos importante no
variar de laboratorio ya que los resultados serán los mismos.
Se están haciendo esfuerzos para lograrlo y esperamos que
esto sea pronto una realidad.
RMM (Respuesta Molecular Mayor) significa que hubo una
disminución de 3 log o que se detecte menos de 0,1% del
gen BCR-ABL en el valor de la PCR. Hasta la fecha, la RMM
es una buena meta alcanzada en cuanto a respuesta, y se
considera que implica un menor riesgo de progresión de la
enfermedad si se alcanza precozmente. Actualmente una
respuesta más profunda aún, ha demostrado un beneficio,
pero las implicancias clínicas deben ser corroboradas con
más estudios clínicos (tal vez se asociarán con la eventual
posibilidad de suspender el tratamiento algún día). El objetivo
actual es que todos los pacientes mantengan una Respuesta
Molecular estable.
Cuando usted lo desee. Si tiene problemas con su
tratamiento actual (efectos secundarios, intolerancia, pérdida
de respuesta); si hay dudas sobre con qué medicación le
conviene empezar, o qué cambio de tratamiento necesita.
La LMC es una enfermedad que requiere tratamiento a largo
plazo, así que usted debe asegurarse de tener un médico
con el cual se sienta bien, que le permita hacerle preguntas y
que mantenga con usted una relación honesta y abierta, que
le dé explicaciones y le permita participar en las decisiones.
¡Y, por supuesto, que le aconseje CONOCER SU PCR!
IS significa “Escala Internacional”. Son las iniciales del término en inglés
“International Scale”.
Se trata de un medio de estandarización y validación del resultado de la
prueba de PCR de un paciente. Se relaciona con un rango de referencia
desarrollado para los informes del resultado del Bcr-Abl por PCR cuantitativa,
para pacientes con leucemias Ph+ (Bcr-Abl+).
La Escala Internacional (IS) se desarrolló como resultado del estudio IRIS.
En esta prueba clínica se enviaron muestras sanguíneas no tratadas de 30
pacientes a tres laboratorios de PCR precisos y experimentados (Seattle,
Londres, Adelaida), usando el mismo gen de control (Bcr), para establecer
un punto de partida tipo (nivel sin tratamiento). Asimismo, se estableció otro
punto que representa una reducción de mil veces (reducción de 3 logaritmos)
desde el punto de partida. En estos laboratorios el nivel medio no tratado
se definió como 100%, y una “respuesta molecular mayor” o RMM se definió
como 0.1%. La RMM, mejor que la respuesta citogenética completa (RCyC), es
un hito importante para los pacientes.
Desde este punto de partida, otros laboratorios que empleaban diferentes
sistemas pudieron normalizar sus resultados de modo que la escala usada en
todo el mundo fuera la misma: al diagnóstico el valor de PCR de un paciente
de LMC estaría en el rango del 100% (+/-), y una respuesta molecular mayor
se identificaría con un 0.1%.
Es importante estandarizar estos laboratorios para que los médicos de
diferentes centros de tratamiento puedan “hablar el mismo lenguaje” y “usar
la misma herramienta para medir”. Así se podrá comparar los resultados entre
laboratorios y centros y comprender y confirmar avances de respuesta. Sin
una estandarización de PCR para Bcr-Abl es difícil saber cómo interpretar los
cambios en los niveles de Bcr-Abl. Por ejemplo, ¿un cambio indica pérdida
de un nivel alcanzado en el tratamiento? ¿o se debe a variaciones en el
instrumental usado para realizar el test?
El análisis del Bcr-Abl por PCR es una parte crucial del monitoreo de la
respuesta al tratamiento en la LMC. Las guías que indican el mejor modo
de aplicar las opciones de tratamiento, especialmente en fase temprana, se
basan sobre los resultados de la PCR medida según Escala Internacional (IS).
Por ejemplo, el primer control en las guías actualizadas para el manejo del
tratamiento de la LMC sugiere el examen de PCR a los tres meses de iniciado
el tratamiento, esperando observar una reducción en el Bcr-Abl de menos del
10% según la IS. Sin la estandarización es muy difícil – si no imposible – definir
si el objetivo se ha logrado o no.
Muchos centros médicos de calidad, así como numerosos expertos en
LMC, aún no tienen acceso a PCR medido por IS. En ausencia de informes
basados sobre esta escala, los médicos tratantes pueden averiguar detalles
clave sobre cómo se realizó la prueba y los parámetros de la misma, para
cuantificar adecuadamente y estimar potencialmente la profundidad de la
respuesta. Sin embargo es poco fiable y arriesgado hacer tales cálculos, que
pueden llevar a una subestimación – o sobreestimación – de la respuesta;
por lo tanto hay que tener mucho cuidado con cualquier extrapolación.
En última instancia, si no se cuenta con informes según Escala Internacional,
se recomienda realizar siempre el test de PCR en el mismo laboratorio, de
modo de minimizar las variaciones y mejorar la capacidad de interpretar los
cambios que se vayan produciendo.
¡PREGUNTE CUÁL ES EL RESULTADO DE SU PCR SEGÚN IS!
Los médicos que se preocupan por los pacientes de LMC deben conocer
el importante papel del análisis por PCR para el diagnóstico y sobre
todo para el seguimiento de la respuesta al tratamiento. Si los resultados
se informan según la IS es mucho más fácil confirmar cómo avanza el
paciente en su respuesta al tratamiento.
Los pacientes deben preguntar a sus médicos si es posible enviar
las muestras a un laboratorio estandarizado, y preferir este sistema
consistentemente. En algunos países existen recursos disponibles para
ayudar a los pacientes a acceder a PCR según IS. Para consultar sobre un
país en particular, por favor escribir a info@themaxfoundation.org.
Si usted es familiar o amigo de una persona que vive con LMC: Nuestra
meta debe ser procurar que los pacientes accedan al test de PCR según
IS. Si usted es un paciente de LMC: Es SU LMC y SU RESPUESTA, ¡ASÍ QUE
USTED SIEMPRE MERECE SABER!
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