background image

Definition of Acute 

Myelogenous Leukemia 

(AML)

• clonal  proliferation  of  abnormal, 

neoplastic 

cells 

(blast 

cells), 

derived 

from 

undifferentiated 

myeloid precursors, mainly in bone 
marrow and peripheral blood

• impaired  production  of  normal 

blood  cells,  resulting  in  anemia, 
neutropenia and thrombocytopenia 

background image

Epidemiology of AML

• incidence: 2.3/100 000/per year
• incidence  increases  with  age 

(under  65  years  -  1.3,  above  65 
years - 12.2)

• 15-20%  of  AL  in  children,  80%  of 

AL in adults

• more common in men (2.9 vs 1.9)

background image

Clinical features of AML

• fatigue, palpitations, dyspnoe (anemia)
• infections (neutropenia)
• petechiae,  epistaxis,  prolonged  bleeding 

after minor cuts (thrombocytopenia)

• splenomegaly and hepatomegaly in 1/3    

  of pts

• lymphomegaly in monoblastic type
• gingivitis in monoblastic type

background image

Blood and bone marrow 

findings in AML

• blood: anemia, thrombocytopenia, 

hyperleucocytosis (WBC<5000/ul 
in 30% of pts), blasts from 3 to 
95% („leukemic break”)

• bone marrow: blast cells 

infiltration (20%), decreased or 

absent normal hematopoiesis, 
dyshematopoietic changes  

background image

Cytochemical tests in 

AML

• negative PAS reaction 
• positive peroxidase reaction
• positive Sudan reaction
• positive non-specific esterase 

reaction in monoblastic type

background image

Immunophenotyping in 

AML

• detection of characteristic 

cytoplasmatic and surface CD 
(cluster differentiation) antigens 
by flow cytometry with using        
of monoclonal antibodies

  

background image

FAB classification of AML 

(1985)

M0 - myeloblastic leukemia minimally 

differentiated

M1 - myeloblastic leukemia without maturation
M2 - myeloblastic leukemia with maturation
M3 - promyelocytic leukemia
M4 - myelomonocytic leukemia
M5 - monocytic leukemia
M6 - erythroleukemia
M7 - megakaryoblastic leukemia

background image

Characteristics of M0-M2 

acc. FAB

• M0 - large blasts without granules
           - POX/Sudan/EST (-)
           - CD13+ or CD33 +
• M1 - blasts with rare granules and Auer rods
           - POX/Sudan +, EST (-)
           - CD13+, CD33+, CD34+, HLA-DR+
• M2 - blasts with common granules and Auer rods
           - POX/Sudan ++, EST (-)
           - CD13+, CD33+, CD34+, HLA-DR+, CD15+

background image

Characteristics of M3 

acc. FAB

• > 50% of hypergranular abnormal 

promyelocytes with common Auer rods

• M3v – microgranular variant
• POX/Sudan +++, EST (-)
• CD13+, CD33+, CD15+, HLA-DR(-)
• coagulation disorders associated with DIC and 

hyperfibrynolysis

background image

Characteristics of M4-M5 

acc. FAB

• M4 - > 20% of myeloblasts and promyelocytes and > 20%
             of monoblasts 
           - POX/Sudan/ +/-, EST +
           - CD13+, CD33+, CD15+, HLA-DR+, CD14+,
             CD11b+
     M4eo – variant with eosinophils > 5%

• M5a - > 80% of monoblasts
      M5b - > 80% of promonocytes
             - POX/Sudan/ +/-, EST ++
             - CD13+, CD33+, CD15+, HLA-DR+, CD14+,
               CD11b+

background image

Characteristics of M6-M7 

acc. FAB

• M6 - > 50% of erythroblasts, > 20 % 

of myeloblasts

   - POX/Sudan +/-, EST (-)
   - CD33+, HLA-DR+, CD71+, 

glycophorin+

• M7 - > 20% of megakaryoblasts
   - POX/Sudan (-), EST (-)
   - CD33+, HLA-DR+, CD41+, CD61+

background image

Cytogenetic changes in 

AML

• Good prognosis
    t(15;17), t(8;21), inv(16), t(16;16)
• Intermediate prognosis
    normal karyotype, +8, 20q-, -Y
• Poor prognosis
    -5, 5q-, -7, 7q-, inv(3), t(6;9), 

11q23

background image

WHO classification of 

AML (2001)

 

I. AML with recurrent genetic abnormalities

1. AML with t(8;21)(q22;q22)(CBFα/ETO)
2. AML with abnormal bone marrow eosinophils and 
   inv(16)(p13;q22) or t(16;16)(p13;q22)(CBFβ/MYH11)
3. Acute promyelocytic leukemia with 

          t(15;17)(q22;q21)(PML/RARα) and variants

4. AML with 11q23 (MLL) abnormalities

II. AML with multilineage dysplasia
     - following MDS
     - without antecedent MDS
III. AML therapy-related
IV. AML not otherwise categorized (FAB types)
V. AML biclonal 

background image

AML therapy

• The main significance in therapy of AML 

has chemotherapy:

    - remission induction
    - postremission therapy: consolidation,
      maintenance
    - hematopoietic stem cell transplantation
      (autologous, allogeneic)
       

background image

Remission induction in 

AML

• Complete remission (CR):  5% blasts in bone 

marrow, lack of blasts in blood, ANC>1.5 G/l, 
PLT>100 G/l

 
• Golden standard: „3+7” (cytarabine+ daunorubicine)
• Three drugs regimens: 

Cytarabine+daunorubicine+etoposide

     Cytarabine+daunorubicine+fludarabine
     Cytarabine+daunorubicine+cladribine
• New drugs: monoclonal antibodies (anty-CD33, 

mylotarg)

background image

Treatment of acute 

promyelocytic leukemia 

(APL)

• Remission induction: AIDA (All 

trans retinoic acid - ATRA + 
idarubicine)

• Refractory APL: arsenic trioxide, 

anti-CD33

background image

Concomitant therapy

• Prophylaxis and treatment of 

infections (antibiotics, antifungal 
drugs)

• G-CSF
• Prophylaxis of tumor lysis 

syndrome: hydratation, allopurinol

• Erytrocytes and platelets 

transfusions

background image

Current results of AML 

therapy

• CR rate in non-APL: 60-70%, in APL 

90%

• Relapse rate in non-APL: 60-70%, in 

APL 20%

• 5-year overall survival in APL – 70%
• 5-year overall survival in non-APL 

without HSCT 20-30%

• 5-year overall survival in non-APL with 

HSCT 60%

background image

Definition of 

Myelodysplastic 

Syndromes (MDS)

• heterogenous group of clonal 

hematopoietic stem cell disorders 
characterized by peripheral 
cytopenia, dyshematopoiesis in 
bone marrow and variable rates of 
progression to AML (preleukemia)

background image

Epidemiology of MDS

• incidence: 4.4/100 000/per year
• incidence increases with age (80% 

of pts > 60 years)

• more common in men (3.5 vs 1.5)

background image

Clinical and laboratory 

features   of MDS

• cytopenia in peripheral blood
• dyshematopoiesis in bone marrow
• fatigue, infections, hemorrhage
• lack of splenomegaly, 

hepatomegaly, lymphomegaly

background image

Dyshematopoiesis 

features in bone marrow 

in MDS

 

• Dyserythropoiesis
     
megalopoiesis, vacualization, nuclear 

fragmentation, ringed sideroblasts (Prussian blue 
stain)

• Dysgranulopoiesis
     
hypo- or hypersegmentation of neutrophils, 

Pelger-Huët abnormality, hypo- or 
hypergranulation

• Dysmegakaryopoiesis
     mega-megakaryocytes with hyperlobulated nuclei, 

    micromegakaryocytes

background image

Cytogenetic changes in 

MDS

• Good prognosis
    normal karyotype, 5q-, 20q-, -Y
• Intermediate prognosis
    
+8, two changes
• Poor prognosis
   -7, 7q-, three and more changes 

background image

 

WHO classification of 

MDS 

1. RA (Refractory anemia) 
    
anemia, blasts in bone marrow <5%
2. RARS (Refractory anemia with ring sideroblasts)
     
anemia, blasts in bone marrow <5%, ringed sideroblasts 15%
3. RCMD (Refractory cytopenia with multilineage dysplasia
    
two or three-line cytopenia and dysplasia, blasts in bone marrow <5%
4. RCMD-RS (Refractory cytopenia with multilinege dysplasia with
    ring sideroblasts)
    
two or three-line cytopenia and dysplasia, blasts in bone marrow <5%,
    ringed sideroblasts 15%
5. 5q- syndrome
6. RAEB (Refractory anemia with excess of blasts)
    
I (blasts in bone marrow 5-9%)
    II (blasts in bone marrow 10-19%)
7. MDSu (Myelodysplastic syndrome unclassifiable )

background image

5q- syndrome

• macrocytic anemia
• thrombocytosis
• dysmegakaryopoiesis in bone marrow 

(hypolobated micromegakaryocytes)

• isolated 5q-
• older females predominance
• low rate of transformation to AML, 

favorable prognosis

background image

Treatment of MDS

• Young patients (< 55-60 years) – 

allogeneic bone marrow 
transplantation

• Older patients
    - with good prognosis – non-

cytostatic  therapy

    - with poor prognosis – 

chemotherapy

background image

Non-cytostatic  therapy in 

MDS

• All trans retinoic acid – ATRA (Vesanoid)
• Amifostine (Ethyol)
• Thalidomide, lenalidomide (Revlimid)
• Arsenic trioxide
• Antilymphocytic serum
• Erythropoietin, G-CSF
• Blood transfusions
• Iron chelatation 

background image

Chemotherapy in MDS

• Low dose cytarabine
   - monotherapy
   - with ATRA, etoposide, 

mitoxantrone

• Hypometylating drugs
   5-azacytidine (Vidaza)
   5-aza-2’-deoxycytidine (Decitabine)


Document Outline