Một vài tháng sau khi cắt bỏ tuyến tiền liệt, mức PSA sẽ không thể phát hiện được hoặc rất thấp, Hiệp hội Ung thư Hoa Kỳ giải thích. Xét nghiệm PSA đầu tiên nên được thực hiện không sớm hơn sáu đến tám tuần sau khi phẫu thuật vì protein cần thời gian để đào thải ra khỏi máu.
Theo Hiệp hội Ung thư Hoa Kỳ, sự hiện diện của bất kỳ PSA nào sau phẫu thuật thường là nguyên nhân khiến bệnh nhân lo lắng vì mức PSA tăng cao có thể đồng nghĩa với việc tái phát ung thư tuyến tiền liệt, theo Hiệp hội Ung thư Hoa Kỳ. Tuy nhiên, ung thư không phải lúc nào cũng là nguyên nhân và mức PSA rất thấp, ổn định và không tăng có thể được tạo ra bởi mô tuyến tiền liệt bình thường còn sót lại, theo Tổ chức Ung thư Tuyến tiền liệt.Khi protein có thể được phát hiện sau khi phẫu thuật, các bác sĩ thường đo mức PSA một vài lần để xác định xem chúng có đang tăng lên hay không, theo Tổ chức Ung thư Tuyến tiền liệt. Sự tái phát ung thư được coi là biểu hiện bằng mức PSA lớn hơn 0,2 nanogram trên mililit đã tăng ít nhất hai lần trong khoảng thời gian từ hai tuần trở lên. Khi điều này xảy ra, các bác sĩ thường tiến hành xạ trị cứu cánh. Thủ thuật này thường được thực hiện với bức xạ chùm bên ngoài và nhằm mục đích tiêu diệt các tế bào ung thư tuyến tiền liệt còn sót lại.
Một lựa chọn điều trị khác cho bệnh tái phát là liệu pháp loại bỏ androgen, phương pháp này làm ngừng sản xuất và hoạt động của testosterone đối với các tế bào ung thư tuyến tiền liệt, Tổ chức Ung thư Tuyến tiền liệt giải thích. Testosterone là một loại hormone kích thích sự phát triển của tuyến tiền liệt và sự phát triển của các tế bào ung thư tuyến tiền liệt. Khi hormone không còn, hoặc hoạt động của nó bị chặn, ung thư sẽ ngừng phát triển. Không phải tất cả các tế bào ung thư đều nhạy cảm với hormone và phương pháp điều trị này thường không phải là cách chữa.