Pediatric Hematology/Oncology and ImmunopathologyPediatric Hematology/Oncology and ImmunopathologyВопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии1726-17082414-9314Fund Doctors, Innovations, Science for Children110810.24287/j.1108ICWLIPORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИResearch ArticleResults of quality control/quality assurance study for the comparability of the results of flow cytometric minimal residual disease studies in B-lineage acute lymphoblastic leukemia in Russian laboratories of the Moscow–Berlin study groupОценка сопоставимости результатов определения минимальной остаточной болезни при В-линейном остром лимфобластном лейкозе в российских лабораториях группы «Москва–Берлин»https://orcid.org/0000-0002-3450-0498MikhailovaE. V.МихайловаЕ. В.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0004-4303-1250DaghestaniA. N.ДагестаниА. Н.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9329-1828VerzhbitskayaT. Yu.ВержбицкаяТ. Ю.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1904-4989PermikinZh. V.ПермикинЖ. В.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-5220-7412KashporS. A.КашпорС. А.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1885-3912FechinaL. G.ФечинаЛ. Г.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0002-6588-0232MikhailovaO. Yu.МихайловаО. Ю.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9670-3728RumyantsevaYu. V.РумянцеваЮ. В.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-9300-198XKarachunskiyA. I.КарачунскийА. И.
Russian Federation
uralcytometry@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-0889-6986PopovAlexander M.ПоповАлександр Михайлович
Russian Federation

Dr. Med. Sci., Head of Leukemia Immunophenotyping Laboratory

д-р мед. наук, заведующий лабораторией иммунофенотипирования гемобластозов

uralcytometry@gmail.comThe Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology of Ministry of Health of the Russian FederationФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачева» Минздрава РоссииRegional Children’s Clinical Hospital, EkaterinburgГАУЗ СО «Областная детская клиническая больница», ЕкатеринбургInstitute of Medical Cell TechnologiesГАУЗ СО «Институт медицинских клеточных технологий»MIREA – Russian Technological UniversityФГБОУ ВО «МИРЭА – Российский технологический университет»190820262531591691004202605052026Copyright ©; 2026, «D. Rogachev NMRCPHOI»Copyright ©; 2026, ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России2026«D. Rogachev NMRCPHOI»ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава Россииhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://hemoncim.com/jour/article/view/1108

Aim of the study – comparison of results of flow cytometric minimal residual disease (MRD) detection in B-lineage acute lymphoblastic leukemia in two Russian laboratories of the Moscow–Berlin study group.

Materials and methods. Ring trial was performed in three rounds. Four flow cytometry specialist from Dmitry Rogachev Center (Moscow) and two from Regional Children Hospital (Ekaterinburg) were suggested to analyze cytometric files of 70 studies of bone marrow samples obtained at various time-points during different treatment phases.

Results and discussion. Although false-positive and false-negative results were obtained by single specialists in exact cases, the overall comparability of MRD data was very high. Found discrepancies were observed mainly in cases with very low MRD burden (below 0.01%). Also discordant results were observed in patients with CD10-negative immunophenotype. Nevertheless, in all samples the majority of the documented results were right. Presence of the most experienced expert in each laboratory, who is responsible for the final conclusion on MRD samples, led to the high inter-laboratory concordance.

Conclusion. Therefore, discussion of all complicated cases with the most experienced specialists, centralization of the primary immunophenotyping, clinical application of the most reproducible MRD thresholds, as well as further improvement of flow cytometry methodology and technology harmonization will allow achieving perfect reproducibility of the flow cytometric MRD detection in patients with B-lineage acute lymphoblastic leukemia.

Цель исследования – сопоставление результатов определения минимальной остаточной болезни (МОБ) при В-линейном остром лимфобластном лейкозе в двух российских лабораториях.

Материалы и методы. Круговое исследование было проведено в три раунда: четырем специалистам, отвечающим за определение МОБ в лаборатории ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России (Москва), и двум специалистам лаборатории ГАУЗ СО ОДКБ (Екатеринбург) было предложено проанализировать цитометрические файлы исследования суммарно 70 образцов костного мозга, взятых на разных этапах лечения.

Результаты и обсуждение. Несмотря на то, что в некотором количестве случаев были зафиксированы ложноположительные или ложноотрицательные результаты у отдельных участников исследования, чаще всего это было связано с выявлением или невыявлением крайне низких величин МОБ. Также расхождения отмечались в образцах пациентов с CD10–-иммунофенотипом. Однако в каждом из таких образцов большинство специалистов получали правильные результаты. Наличие в каждой лаборатории наиболее опытного специалиста приводило к очень высокой сопоставимости между финальными результатами участвующих лабораторий.

Заключение. Обсуждение сложных случаев с участием наиболее опытных экспертов, централизация диагностического иммунофенотипирования, клиническое применение воспроизводимых пороговых уровней МОБ, равно как и дальнейшие совершенствование и гармонизация методологии цитометрического определения МОБ, позволят добиться максимальной лабораторной воспроизводимости результатов мониторинга МОБ у пациентов с В-линейным острым лимфобластным лейкозом.

acute lymphoblastic leukemiaminimal residual diseaseflow cytometryquality assurance/quality controlострый лимфобластный лейкозминимальная остаточная болезньпроточная цитометриявнешняя оценка качестваBerry D.A., Zhou S., Higley H., Mukundan L., Fu S., Reaman G.H. et al. Association of minimal residual disease with clinical outcome in pediatric and adult acute lymphoblastic leukemia: a meta-analysis. JAMA Oncol 2017;3(7):e170580.Chen X., Wood B.L. How do we measure MRD in ALL and how should measurements affect decisions. Re: Treatment and prognosis? Best Pract Res Clin Haematol 2017;30(3):237–48.Bruggemann M., Schrauder A., Raff T., Pfeifer H., Dworzak M., Ottmann O.G. et al. Standardized MRD quantification in European ALL trials: proceedings of the Second International Symposium on MRD assessment in Kiel, Germany, 18–20 September 2008. Leukemia 2010;24(3):521–35.van Dongen J.J., van der Velden V.H., Bruggemann M., Orfao A. Minimal residual disease diagnostics in acute lymphoblastic leukemia: need for sensitive, fast, and standardized technologies. Blood 2015;125(26):3996–4009.Maurer-Granofszky M., Schumich A., Buldini B., Gaipa G., Kappelmayer J., Mejstrikova E. et al. An Extensive quality control and quality assurance (QC/QA) program significantly improves inter-laboratory concordance rates of flow-cytometric minimal residual disease assessment in acute lymphoblastic leukemia: an I-BFM-FLOW-Network report. Cancers (Basel) 2021;13(23).Keeney M., Wood B.L., Hedley B.D., DiGiuseppe J.A., Stetler-Stevenson M., Paietta E. et al. A QA program for MRD Testing demonstrates that systematic education can reduce discordance among experienced interpreters. Cytometry B Clin Cytom 2018;94(2):239–49.Borowitz M.J., Wood B.L., Keeney M., Hedley B.D. Measurable residual disease detection in B-acute lymphoblastic leukemia: the Children's Oncology Group (COG) method. Curr Protoc 2022;2(3):e383.Попов А.М., Михайлова Е.В., Вержбицкая Т.Ю., Мовчан Л.В., Пермикин Ж.В., Шман Т.В. и др. Определение минимальной остаточной болезни при В-линейном остром лимфобластном лейкозе методом проточной цитометрии. Рекомендации российско-белорусской кооперативной группы по диагностике острых лейкозов у детей. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии 2023;22(3):199–209. [Popov A.M., Mikhailova E.V., Verzhbitskaya T.Yu., Movchan L.V., Permikin Zh.V., Shman T.V. et al. Minimal residual disease monitoring in B-lineage acute lymphoblastic leukemia using flow cytometry. Guidelines of the Russian-Belarusian multicenter group for pediatric acute leukemia studies. Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology 2023;22(3):199–209. (In Russ.)].Михайлова Е.В., Илларионова О.И., Масчан М.А., Новичкова Г.А., Карачунский А.И., Попов А.М. Рекомендации по определению минимальной остаточной болезни методом проточной цитометрии при остром В-лимфобластном лейкозе в условиях применения CD19-направленной терапии. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии 2023;22(2):175–84. [Mikhailova E.V., Illarionova O.I., Maschan M.A., Novichkova G.A., Karachunskiy A.I., Popov A.M. Guidelines for the flow cytometric minimal residual disease monitoring in B-lineage acute lymphoblastic leukemia after CD19-directed immunotherapy. Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology 2023;22(2):175–84. (In Russ.)].Kowarsch F., Maurer-Granofszky M., Weijler L., Wodlinger M., Reiter M., Schumich A. et al. FCM marker importance for MRD assessment in T-cell acute lymphoblastic leukemia: an AIEOP-BFM-ALL-FLOW study group report. Cytometry A 2023.Tembhare P.R., Chatterjee G., Khanka T., Ghogale S., Badrinath Y., Deshpande N. et al. Eleven-marker 10-color flow cytometric assessment of measurable residual disease for T-cell acute lymphoblastic leukemia using an approach of exclusion. Cytometry B Clin Cytom 2021;100(4):421–33.Semchenkova A., Mikhailova E., Demina I., Roumiantseva J., Karachunskiy A., Novichkova G. et al. Analysis of antigen expression in T-cell acute lymphoblastic leukemia by multicolor flow cytometry: implications for the detection of measurable residual disease. Int J Mol Sci 2025;26(5).Новикова И.А., Вержбицкая Т.Ю., Мовчан Л.В., Цаур Г.А., Белевцев М.В., Попов А.М. Стандарт российско-белорусской кооперативной группы по иммунофенотипированию острого лимфобластного лейкоза у детей. Онкогематология 2018;13(1):73–82. [Novikova I.A., Verzhbitskaya T.Yu., Movchan L.V., Tsaur G.A., Belevtsev M.V., Popov A.M. et al. Russian-belarusian multicenter group standard guidelines for childhood acute lymphoblastic leukemia flow cytometric diagnostics. Oncohematology 2018;13(1):73–82. (In Russ.)].Попов А.М., Вержбицкая Т.Ю., Мовчан Л.В., Дёмина И.А., Михайлова Е.В., Семченкова А.А. и др. Диагностическое иммунофенотипирование острых лейкозов. Рекомендации российско-белорусской кооперативной группы по диагностике острых лейкозов у детей. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии 2023;22(1):165–77. [Popov A.M., Verzhbitskaya T.Yu., Movchan L.V., Demina I.A., Mikhailova E.V., Semchenkova A.A. et al. Flow cytometry in acute leukemia diagnostics. Guidelines of Russian-Belarusian multicenter group for pediatric leukemia studies. Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology 2023;22(1):165–77. (In Russ.)].Попов A.М., Белевцев М.В., Боякова Е.В., Вержбицкая Т.Ю., Мовчан Е.В., Фадеева М.И. и др. Стандартизация определения минимальной остаточной болезни методом проточной цитометрии у детей с В-линейным острым лимфобластным лейкозом. Опыт работы российско-белорусской кооперативной группы. Онкогематология 2016;11(4):64–73. [Popov A.M., Belevtsev M.V., Boyakova E.V., Verzhbitskaya T.Yu., Movchan E.V., Fadeeva M.I. et al. Standardization of flow cytometric minimal residual disease monitoring in children with B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia. Russia–Belarus multicenter group experience. Oncohematology 2016;11(4):64–73. (In Russ.)].Popov A., Henze G., Roumiantseva J., Budanov O., Belevtsev M., Verzhbitskaya T. et al. A simple procedure to identify children with B-lineage acute lymphoblastic leukemia who can be successfully treated with low or moderate intensity: Sequential versus single-point minimal residual disease measurement. Pediatr Blood Cancer 2023:e30295.Popov A., Fominikh V., Mikhailova E., Shelikhova L., Tsaur G., Abugova Y. et al. Blinatumomab following haematopoietic stem cell transplantation - a novel approach for the treatment of acute lymphoblastic leukaemia in infants. Br J Haematol 2021;194(1):174–8.Mikhailova E., Gluhanyuk E., Illarionova O., Zerkalenkova E., Kashpor S., Miakova N. et al. Immunophenotypic changes of leukemic blasts in children with relapsed/refractory B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia, who have been treated with Blinatumomab. Haematologica 2021;106(7):2009–12.Coustan-Smith E., Sancho J., Hancock M.L., Boyett J.M., Behm F.G., Raimondi S.C. et al. Clinical importance of minimal residual disease in childhood acute lymphoblastic leukemia. Blood 2000;96(8): 2691–6.Dworzak M.N., Froschl G., Printz D., Mann G., Potschger U., Muhlegger N. et al. Prognostic significance and modalities of flow cytometric minimal residual disease detection in childhood acute lymphoblastic leukemia. Blood 2002;99(6):1952–8.Borowitz M.J., Devidas M., Hunger S.P., Bowman W.P., Carroll A.J., Carroll W.L. et al. Clinical significance of minimal residual disease in childhood acute lymphoblastic leukemia and its relationship to other prognostic factors: a Children's Oncology Group study. Blood 2008;111(12):5477–85.Mikhailova E., Illarionova O., Komkov A., Zerkalenkova E., Mamedov I., Shelikhova L. et al. Reliable Flow-cytometric approach for minimal residual disease monitoring in patients with B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia after CD19-targeted therapy. Cancers (Basel) 2022;14(21).Dworzak M.N., Fritsch G., Froschl G., Printz D., Gadner H. Four-color flow cytometric investigation of terminal deoxynucleotidyl transferase-positive lymphoid precursors in pediatric bone marrow: CD79a expression precedes CD19 in early B-cell ontogeny. Blood 1998;92(9):3203–9.Попов А.М., Вержбицкая Т.Ю., Фечина Л.Г., Шестопалов А.В., Плясунова С.А. Острые лейкозы: различия иммунофенотипа бластных клеток и их неопухолевых аналогов в костном мозге. Клиническая онкогематология 2016;9(3):302–13. [Popov A.M., Verzhbitskaya T.Yu., Fechina L.G., Shestopalov A.V., Plyasunova S.A.. Acute leukemia: differences in immunophenotype of blast cells and their non-neoplastic counterparts in the bone marrow. Clinical Oncohematology 2016;(3):302–13. (In Russ.)].Попов A.М., Вержбицкая Т.Ю., Цаур Г.А., Шориков Е.В., Цвиренко С.В., Савельев Л.И. и др. Ограниченная возможность применения упрощенного подхода для определения минимальной остаточной болезни методом проточной цитометрии у детей с острым лимфобластным лейкозом из B-линейных предшественников. Клиническая лабораторная диагностика. 2011;(3):25–9. [Popov A.M., Verzhbitskaya T.Yu., Tsaur G.A., Shorikov E.V., Tsvirenko S.V., Saveliev L.I. et al. The limited possibility of using a simplified approach to detect minimal residual disease by the flow cytometry technique in children with precursor B-lineage acute lymphoblastic leukemia. Clinical Laboratory Diagnosis 2011;(3):25–9. (In Russ.)].Михайлова Е.В., Вержбицкая Т.Ю., Румянцева Ю.В., Илларионова О.И., Семченкова А.А., Фечина Л.Г. и др. Влияние режима приема дексаметазона на выявление нормальных B-клеточных предшественников в костном мозге у детей с острым лимфобластным лейкозом на момент окончания индукционной терапии. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии 2020;19(1):53–7. [Mikhailova E.V., Verzhbitskaya T.Yu., Rumyantseva Yu.V., Illarionova O.I., Semchenkova A.A., Fechina L.G. et al. The influence of a dosage regimen of dexamethasone on detection of normal B-cell precursors in the bone marrow of children with BCP-ALL at the end of induction therapy. Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology 2020;19(1):53–7. (In Russ.)].Mikhailova E., Semchenkova A., Illarionova O., Kashpor S., Brilliantova V., Zakharova E. et al. Relative expansion of CD19-negative very-early normal B-cell precursors in children with acute lymphoblastic leukaemia after CD19 targeting by blinatumomab and CAR-T cell therapy: implications for flow cytometric detection of minimal residual disease. Br J Haematol 2021;193(3):602–12.Mikhailova E., Roumiantseva J., Illarionova O., Lagoyko S., Miakova N., Zerkalenkova E. et al. Strong expansion of normal CD19-negative B-cell precursors after the use of blinatumomab in the first-line therapy of acute lymphoblastic leukaemia in children. Br J Haematol 2022;196(1):e6–9.Mikhailova E., Itov A., Zerkalenkova E., Roumiantseva J., Olshanskaya Y., Karachunskiy A. et al. B-lineage antigens that are useful to substitute CD19 for minimal residual disease monitoring in B cell precursor acute lymphoblastic leukemia after CD19 targeting. Cytometry B Clin Cytom 2022.Theunissen P., Mejstrikova E., Sedek L., van der Sluijs-Gelling A.J., Gaipa G., Bartels M. et al. Standardized flow cytometry for highly sensitive MRD measurements in B-cell acute lymphoblastic leukemia. Blood 2017;129(3):347–57.Popov A., Henze G., Roumiantseva J., Budanov O., Mikhailova E., Lavrova P. et al. Prognostic impact and clinical value of low levels of flow cytometric MRD at the end of induction in childhood B-lineage acute lymphoblastic leukemia: Results of study ALL-MB 2015. Hemasphere 2025;9(7):e70162.Popov A., Tsaur G., Verzhbitskaya T., Riger T., Permikin Z., Demina A. et al. Comparison of minimal residual disease measurement by multicolour flow cytometry and PCR for fusion gene transcripts in infants with acute lymphoblastic leukaemia with KMT2A gene rearrangements. Br J Haematol 2023;201(3):510–9.Semchenkova A., Brilliantova V., Shelikhova L., Zhogov V., Illarionova O., Mikhailova E. et al. Chimerism evaluation in measurable residual disease-suspected cells isolated by flow cell sorting as a reliable tool for measurable residual disease verification in acute leukemia patients after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Cytometry B Clin Cytom 2021;100(5):568–73.Semchenkova A., Zerkalenkova E., Demina I., Kashpor S., Volchkov E., Zakharova E. et al. Recognizing minor leukemic populations with monocytic features in mixed-phenotype acute leukemia by flow cell sorting followed by cytogenetic and molecular studies: report of five exemplary cases. Int J Mol Sci 2023;24(6).Semchenkova A., Zhogov V., Zakharova E., Mikhailova E., Illarionova O., Larin S. et al. Flow cell sorting followed by PCR-based clonality testing may assist in questionable diagnosis and monitoring of acute lymphoblastic leukemia. Int J Lab Hematol 2023;45(4):506–15.Семченкова А.А., Илларионова О.И., Дёмина И.А., Михайлова Е.В., Зеркаленкова Е.А., Захарова Е.С. и др. Рекомендации по применению проточной сортировки клеток в диагностике и мониторинге острых лейкозов. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии 2023;22(4):186–205. [Semchenkova A.A., Illarionova O.I., Demina I.A., Mikhailova E.V., Zerkalenkova E.A., Zakharova E.S. et al. Guidelines for the use of flow cell sorting in diagnosis and monitoring of acute leukemia. Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology 2023;22(4):186–205. (In Russ.)].De Zen L., Bicciato S., te Kronnie G., Basso G. Computational analysis of flow-cytometry antigen expression profiles in childhood acute lymphoblastic leukemia: an MLL/AF4 identification. Leukemia 2003;17(8): 1557–65.Tsaur G., Popov A., Riger T., Kustanovich A., Solodovnikov A., Shorikov E. et al. Prognostic value of minimal residual disease measured by fusion-gene transcript in infants with KMT2A-rearranged acute lymphoblastic leukaemia treated according to the MLL-Baby protocol. Br J Haematol 2021.