O teste de PSA (antígeno prostático específico) pode ser usado sozinho ou em conjunto com o exame de toque retal (DRE) para rastrear o câncer de próstata. Um resultado anormal no PSA ou no toque retal pode indicar a necessidade de exames complementares para descartar a doença. O teste também serve para monitorar a eficácia do tratamento em homens já diagnosticados, acompanhar a progressão de tumores de crescimento lento em pacientes que não estão em tratamento ativo e verificar a recorrência após o tratamento.
Há divergência entre especialistas sobre o uso do PSA como rotina de check-up. O Instituto Nacional do Câncer (EUA) e o CDC não recomendam o rastreamento populacional com PSA desde 2009. Já a Sociedade Americana do Câncer sugere teste anual para homens acima de 50 anos (ou a partir dos 45 para grupos de maior risco, como homens negros e aqueles com histórico familiar). Quando surgem sintomas sugestivos — como dor ao urinar, dor nas costas ou na pelve —, o PSA costuma ser solicitado junto a outros exames. Homens em tratamento ou curados do câncer de próstata também podem ter indicação de dosagens periódicas.
Embora haja debate sobre os pontos de corte, a referência comum considera normal até 4,0 ng/mL. Alguns defendem reduzir para 2,5 ng/mL para detectar mais casos precoces. Valores acima de 10 ng/mL indicam risco superior a 67% de câncer; entre 4 e 10 ng/mL, o risco é cerca de 25%, sendo uma zona cinzenta. Nesses casos, pode-se pedir o "PSA livre": uma proporção maior de PSA livre sugere menor risco, enquanto PSA livre baixo eleva a suspeita. A velocidade de aumento do PSA ao longo de anos (velocidade do PSA) e a densidade do PSA também auxiliam na interpretação.
O toque retal pode elevar temporariamente o PSA, por isso deve ser feito após a coleta de sangue. Biópsia, exercícios intensos, quimioterapia, certos medicamentos e infecções prostáticas (prostatite) também aumentam os níveis.
Durante o tratamento, a queda do PSA para níveis quase indetectáveis indica sucesso. Se não cai, o tratamento não está funcionando. Em estratégias de "vigilância ativa" (observação de tumores de crescimento lento), o PSA é monitorado periodicamente para avaliar a velocidade de crescimento.