Se estudiaron 58 pacientes con leucemia promielocítica aguda (LPA) (11 recién diagnosticados y 47 con recaída) para el tratamiento con trióxido de arsénico (As2O3). Se obtuvo una remisión clínica completa (RC) en 8 de los 11 (72,7%) casos recién diagnosticados. Sin embargo, el tratamiento con As2O3 provocó toxicidad hepática en 7 casos, incluyendo 2 muertes, en contraste con la disfunción hepática leve en un tercio de los pacientes recidivantes. Cuarenta de cuarenta y siete (85,1%) pacientes con recaída lograron la RC. Dos de los tres pacientes que no respondieron mostraron una evolución clonal en el momento de la recaída, con la desaparición del gen de fusión t(15;17) y PML-RARalpha en 1 y el cambio a una población AML-1-ETO dominante en otro, lo que sugiere una correlación entre la expresión de PML-RARalpha y la respuesta terapéutica. En un seguimiento de 33 casos recidivados durante 7 a 48 meses, las tasas estimadas de supervivencia libre de enfermedad (SLE) a 1 y 2 años fueron del 63,6% y el 41,6%, respectivamente, y la mediana real de SLE fue de 17 meses. Los pacientes con un recuento de glóbulos blancos (WBC) inferior a 10 x 10(9)/L en el momento de la recaída tuvieron una mejor supervivencia que aquellos con un recuento de WBC superior a 10 x 10(9)/L (P = 0,038). La duración de la RC inducida por As2O3 estaba relacionada con la terapia de posremisión, ya que sólo hubo 2 de 11 recaídas en los pacientes tratados con As2O3 combinado con quimioterapia, en comparación con 12 de 18 recaídas con As2O3 solo (P = 0,01). El análisis de la reacción en cadena de la polimerasa de la transcripción inversa (RT-PCR) tanto en los grupos de nuevo diagnóstico como en los de recaída mostró que el uso a largo plazo de As2O3 podría conducir a una remisión molecular en algunos pacientes. Por lo tanto, recomendamos que el ATRA se utilice como primera opción para la inducción de la remisión en los casos de LPA recién diagnosticados, mientras que el As2O3 puede utilizarse como rescate para los casos recidivantes o incluirse en los ensayos clínicos de consolidación/mantenimiento con múltiples fármacos.