Concordance of Flow Cytometry and Real-Time Quantitative Polymerase Chain Reaction for Measurable Residual Disease Detection in Childhood B-Cell Acute Lymphoblastic Leukemia: A Real-Life Data Analysis

Objective
Measurable residual disease (MRD) is the cornerstone of risk-adapted therapy in childhood B-cell acute lymphoblastic leukemia (B-ALL). In Türkiye, MRD assessment relies on flow cytometry (FCM), whereas molecular MRD is not routinely available. We aimed to evaluate the concordance between an experienced FCM laboratory and an international EuroMRD reference real-time quantitative polymerase chain reaction (RQ-PCR) laboratory and its potential impact on treatment.
Patients, Materials and Methods
In this real-world study, 85 paired bone marrow samples from 46 children with B-ALL were analyzed simultaneously for MRD by FCM and RQ-PCR. MRD positivity was defined as ≥1×10⁻⁴. Qualitative agreement was evaluated by concordance and Cohen's kappa coefficient. Diagnostic performance of FCM was evaluated using RQ-PCR as the reference method.
Results
Qualitative concordance between FCM and RQ-PCR was 87.1%, indicating moderate agreement (κ=0.64, 95% CI 0.45–0.83). Concordance was 83% at the end of induction (EOI) (κ=0.58) and 93% at the end of consolidation (EOC) (κ=0.71). FCM showed excellent specificity (96.8%), but modest sensitivity (60.9%). Reliance on FCM alone would have altered MRD-guided treatment allocation in 17% of patients at EOI and 7% at EOC, mainly because of false-negative results.
Conclusion
FCM-MRD performed in an experienced laboratory demonstrated moderate agreement with an international EuroMRD reference laboratory but failed to detect some RQ-PCR-MRD positivite cases, potentially affecting treatment decisions. These findings highlight the need for continuous quality assurance, national reference laboratories, dedicated MRD laboratory teams with long-term continuity, and complementary use of molecular MRD techniques alongside FCM to standardize MRD assessment.

Keywords: Hematopoietic Stem Cell Transplantation, Precursor Cell Lymphoblastic Leukemia-Lymphoma, Flow Cytometry, Polymerase Chain Reaction, Pediatrics, Minimal residual disease, Measurable residual disease, Concordance

Çocukluk Çağı B-Hücreli Akut Lenfoblastik Lösemide Ölçülebilir Kalıntı Hastalık Saptanmasında Akım Sitometrisi ve Gerçek Zamanlı Kantitatif Polimeraz Zincir Reaksiyonu Arasındaki Uyum: Gerçek Yaşam Verilerinin Analizi

Amaç
Ölçülebilir minimal kalıntı hastalık (ÖKH), çocukluk çağı B-hücreli akut lenfoblastik lösemisinde (B-ALL) riske göre tedavi yaklaşımının temel belirleyicisidir. Türkiye'de ÖKH değerlendirmesi ağırlıklı olarak akım sitometrisine (AS) dayanmakta olup, moleküler ÖKH yöntemleri rutin olarak kullanılmamaktadır. Bu çalışmada, deneyimli bir AS laboratuvarı ile uluslararası EuroMRD referans gerçek zamanlı kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (RQ-PCR) laboratuvarı arasındaki uyumun değerlendirilmesi ve uyumsuz sonuçların tedavi üzerine olası etkisinin araştırılması amaçlandı.
Hastalar, Gereç ve Yöntemler
Bu gerçek yaşam verilerine dayalı çalışmada, B-ALL tanılı 46 çocuğa ait 85-çift kemik iliği örneğinde ÖKH, AS ve RQ-PCR yöntemleriyle eş zamanlı olarak değerlendirildi. ÖKH pozitifliği ≥1×10⁻⁴ kabul edildi. Kalitatif uyum, uyum oranı ve Cohen kappa katsayısı kullanılarak değerlendirildi. AS'nin tanısal performansı, RQ-PCR referans yöntem kabul edilerek analiz edildi.
Bulgular
Akım sitometri ile RQ-PCR arasındaki kalitatif uyum %87,1 olup, orta düzeyde bulundu (κ=0,64; %95 GA: 0,45–0,83). Uyum, indüksiyon sonu (İS) örneklerinde %83 (κ=0,58), konsolidasyon sonu (KS) örneklerinde ise %93 (κ=0,71) idi. AS yüksek özgüllük (%96,8) gösterirken duyarlılığı orta düzeyde (%60,9) saptandı. Tedavi kararlarının yalnızca AS-ÖKH sonuçlarına göre verilmesi durumunda, çoğunlukla yanlış negatif sonuçlara bağlı, İS'de hastaların %17'sinde ve KS'de %7'sinde ÖKH'ye dayalı tedavi sınıflandırmasının değişebileceği öngörüldü.
Sonuç
Deneyimli bir laboratuvarda gerçekleştirilen AS-ÖKH değerlendirmesi, uluslararası EuroMRD referans laboratuvarı ile orta düzeyde uyum göstermiş; ancak RQ-PCR ile ÖKH pozitif olan bazı olguları saptayamamıştır, bu durum tedavi kararlarını etkileyebilecek nitelikte bulunmuştur. Bu bulgular, ÖKH değerlendirmesinin standardizasyonu için, kalite güvence programlarının süregenleşmesi, ulusal referans laboratuvarlarının kurulması, ÖKH konusunda uzmanlaşmış kalıcı laboratuvar ekiplerinin oluşturulması ve moleküler ÖKH yöntemlerinin AS’ye tamamlayıcı olarak kullanılması gerekliliğini ortaya koymaktadır

Anahtar Kelimeler: Hematopoietik Kök Hücre Nakli, Öncü Hücreli Lenfoblastik Lösemi-Lenfoma, Akım Sitometri, Polimeraz Zincir Reaksiyonu, Pediatri, Minimal Kalıntı Hastalık, Ölçülebilir Kalıntı Hastalık, Uyum