Теоретический блок. Принадлежность к определенной группе крови зависит от активных веществ — антигенов (агглютиногенов, или факторов)

Принадлежность к определенной группе крови зависит от активных веществ — антигенов (агглютиногенов, или факторов), относящихся к белковым или углеводным соединениям типа гликопротеидов. Они находятся в эритроцитах. При введении их индивидууму с другой группой крови в его сыворотке образуются антитела, вызывающие гемагглютинацию.

Группы крови АВО Антигены обозначают буквами А и В, а соответствующие им антитела греческими буквами α и β. У лиц с первой группой крови присутствует неактивный, инертный антиген Н. Из-за своей инертности он не вступает во взаимодействие с имеющимися в плазме крови естественными антителами, т. е. агглютининами α и β. В силу этого долгое время считалось, что у людей с первой группой крови антиген отсутствует, отсюда название 0 (1). У людей со второй группой крови в эритроцитах обнаружен антиген А, а в плазме — антитела β. В эритроцитах третьей группы крови присутствует антиген В, а в плазме - агглютинин α. В эритроцитах четвертой группы крови находятся два антигена А и В, в то время как антитела к этим антигенам в плазме крови отсутствуют.

В настоящее время принята международная классификация, сочетающая в обозначении групп крови цифровую и буквенную символику: 0(1), А(II), В(III), АВ(IV).

В дальнейшем были выделены и другие группоспецифические антигены. Например, в первой группе крови был выделен малоактивный антиген Н. В пределах второй группы крови были обнаружены антигены А1 и А2. Эти открытия опровергли некоторые старые установки в практике переливания крови. Так, раньше полагали, что 0(1) группу крови из-за отсутствия антигенов в эритроцитах можно переливать всем. Человек с этой группой крови считался универсальным донором, а с АВ(IV) группой крови — универсальным реципиентом, которому из-за отсутствия в плазме антител можно переливать кровь любой группы. В настоящее время рекомендуется переливать лишь одногруппную кровь с учетом указанных выше подгрупп.

Наследование групп крови AB0. Факторы системы АВО, как и другие, генетически обусловлены. Они остаются неизменными на протяжении всей жизни человека и, как считает большинство исследователей, не зависят от пола. В наследовании групп крови есть несколько очевидных закономерностей:

Если хоть у одного родителя группа крови I(0), в таком браке не может родиться ребёнок с IV(AB) группой крови, вне зависимости от группы второго родителя. Если у обоих родителей I группа крови, то у их детей может быть только I группа. Если у обоих родителей II группа крови, то у их детей может быть только II или I группа. Если у обоих родителей III группа крови, то у их детей может быть только III или I группа. Если хоть у одного родителя группа крови IV(AB), в таком браке не может родиться ребёнок с I(0) группой крови, вне зависимости от группы второго родителя. Наиболее непредсказуемо наследование ребенком группы крови при союзе родителей со II и III группами. Их дети могут иметь любую из четырёх групп крови. Исключением из правил является так называемый «бомбейский феномен». У некоторых людей в фенотипе присутствуют А и В антигены, но не проявляются фенотипически. Правда, такое встречается крайне редко и в основном у индусов, за что и получило свое название.

Система резус (Rh). Выделенный в 1940 году К. Ландштенером и А. Виннером у макаки-резуса группоспецифический фактор в дальнейшем был обнаружен и в крови людей. Оказалось, что с этим фактором связан ряд осложнений при переливании крови, особенно повторном, и несовместимость крови матери и плода, вызывающая при первой беременности гемолитическую болезнь новорожденных, самопроизвольные выкидыши при последующих.

Эти патологические явления чаще всего бывают следствием антигенной несовместимости по системе резус. Возникают они в тех случаях, когда мать гомозиготна по гену, определяющему отсутствие фактора Rh, т. е. резус-отрицательна (Rh -), а отец резус-положителен (Rh +), т. е. является носителем гена, от которого зависит наличие фактора Rh. Гетерозигота имеет разные гомологические аллели, гомозигота — одинаковые. Антигены плода, унаследованные им по отцовской линии, попадают через плаценту в кровяное русло матери и вызывают образование антител к нему. Если отец гетерозиготен по Rh -фактору, осложнения развиваются реже, так как половина потомства от этого брака будет резус-отрицательной. К настоящему времени открыто и выделено свыше 30 антигенов системы Rh.

Р. Фишер выдвинул концепцию о существовании в системе Rh трех тесно сцепленных генных локусов, каждый из которых относится к парному аллелю. Предполагается возможность существования 8 типов генных триплетов, располагающихся в одной хромосоме.

Гемолитическая болезнь плода и новорожденных — гемолитическая желтуха новорожденных, обусловленная иммунологическим конфликтом между матерью и плодом из-за несовместимости по эритроцитарным антигенам. Болезнь может быть обусловлена несовместимостью плода и матери по D-резус- или АВО-антигенам, реже имеет место несовместимость по другим резус- (С, Е, с, d, e) или М-, N-, Kell-, Duffy-, Kidd-антигенам (по статистике 98% случаев гемолитической болезни новорожденных связаны с D-резус-антигеном). Любой из указанных антигенов, проникая в кровь резус-отрицательной матери, вызывает образование в её организме специфических антител. Последние через плаценту поступают в кровь плода, где разрушают соответствующие антигенсодержащие эритроциты.

Предрасполагают к развитию гемолитической болезни новорожденных нарушение проницаемости плаценты, повторные беременности и переливания крови женщине без учёта резус-фактора и др. При раннем проявлении заболевания иммунологический конфликт может быть причиной преждевременных родов или повторных выкидышей.

В настоящее время существует возможность медицинской профилактики развития резус-конфликта и гемолитической болезни новорожденных. Все резус-отрицательные женщины в период беременности должны находиться под наблюдением врача. Необходимо также контролировать в динамике уровень резус-антител. Есть небольшая категория резус-положительных лиц, способных образовывать анти-резус антитела. Это лица, эритроциты которых характеризуются значительно сниженной экспрессией нормального антигена Rh на мембране («слабый» D, Dweak) или экспрессией измененного антигена Rh (частичный D, Dpartial). Эти слабые варианты антигена D в лабораторной практике объединяют в группу Du, частота которой составляет около 1%. Реципиенты, содержание антиген Du, должны быть отнесены к резус-отрицательным и им должна быть перелита только резус-отрицательная кровь, так как нормальный антиген D может вызвать у таких лиц иммунный ответ. Доноры с антигеном Du квалифицируются как резус-положительные доноры, так как переливание их крови может вызвать иммунный ответ у резус-отрицательных реципиентов, а в случае предшествующей сенсибилизации к антигену D - и тяжёлые трансфузионные реакции.

Методы определения групп крови у современного населения сравнительно просты. Исследования проводятся при помощи стандартных сывороток, которые смешивают с взятой у того, кого исследуют, каплей крови и отмечают наличие (+) или отсутствие (—) агглютинации. Если антигены стандартной сыворотки и крови исследуемого совпадают, агглютинация не происходит. При определении резус-фактора в чашке Петри перемешивают каплю крови со стандартной сывороткой и ставят на водяную баню на 10 мин. Применяя антисыворотки, можно по схеме определить тип хромосом по Rh -фактору. А. Виннером и П. Левиным была открыта сыворотка, которая реагирует с эритроцитами всех резус-отрицательных (Rh -) индивидуумов, что свидетельствует о сложности наследования этой системы.

Определение группы крови по системе AB0

В клинической практике определяют группы крови с помощью моноклональных антител. При этом эритроциты испытуемого смешивают на тарелке или белой пластинке с каплей стандартных моноклональных антител (цоликлоны анти-А и цоликлоны анти-B, а при нечеткой агглютинации и при AB(IV) группе исследуемой крови добавляют для контроля каплю изотонического раствора. Соотношение эритроцитов и цоликлонов: ~0, 1 цоликлонов и ~0, 01 эритроцитов. Результат реакции оценивают через три минуты.

ü если реакция агглютинации наступила только с анти-А цоликлонами, то исследуемая кровь относится к группе А(II);

ü если реакция агглютинации наступила только с анти-B цоликлонами, то исследуемая кровь относится к группе B(III);

ü если реакция агглютинации не наступила с анти-А и с анти-B цоликлонами, то исследуемая кровь относится к группе 0(I);

ü если реакция агглютинации наступила и с анти-А и с анти-B цоликлонами, и ее нет в контрольной капле с изотоническим раствором, то исследуемая кровь относится к группе AB(IV).

Агглютинины, не свойственные данной группе крови, носят название экстрагглютинов. Они иногда наблюдаются в связи с наличием разновидностей агглютиногена A и агглютинина α, при этом α 1M и α 2 агглютинины могут выполнять роль экстрагглютининов.

Феномен экстрагглютининов, а также некоторые другие явления, в ряде случаев могут быть причиной несовместимости крови донора и реципиента в пределах системы AB0 даже при совпадении групп. С целью исключения такой внутригрупповой несовместимости одноименных по системе AB0 крови донора и крови реципиента проводят пробу на индивидуальную совместимость.

Проба на индивидуальную совместимость. На белую пластину или тарелку при температуре 15-25 °C наносят каплю сыворотки реципиента (~0, 1) и каплю крови донора (~0, 01). Капли смешивают между собой и оценивают результат через пять минут. Наличие агглютинации указывает на несовместимость крови донора и крови реципиента в пределах системы AB0, несмотря на то, что их группы крови одноименные.

География групповых факторов крови. При изучении мирового распределения группоспецифических сывороточных и эритроцитарных систем крови ставится цель выявить генетические связи между расами и этническими группами. Первые карты распределения факторов крови среди представителей различных расовых и этнических групп были составлены в начале XX в. С помощью формул, позволяющих перейти от фенотипа групповых систем крови к их генотипу или вычислению концентрации гена каждой группы крови, можно картографировать его территориальное распространение, т. е. перейти к геногеографии человека. Особенностей крови, характерных для одной расы и отсутствующих у остальных, не найдено. Но существует своеобразие распределения групп крови в различных популяциях.

Исследования в области антропологической гематологии и генетики популяций в большинстве случаев подтвердили сложившиеся представления об определенных гематологических расах и локальных расовых вариантах, не всегда совпадающих с другими морфологическими расовыми типами. Уточнены многие вопросы происхождения отдельных народов Африки, Америки, Сибири и Европы.

Различия между популяциями по количеству генов, определяющих групповые факторы крови, формировались в течение многих тысячелетий по мере расселения человека по земному шару. Если в неосвоенные местности переселялись сравнительно небольшие по численности группы, то на них значительное влияние оказывал дрейф генов, сокращающий долю гетерозиготных особей в популяции за счет увеличения гомозиготных. В результате этого аллели отдельных генов почти полностью элиминировались (исчезли) в отдельных популяциях. Так, в результате длительной изоляции гены групп крови А(II)и В(III) почти полностью исчезли в популяциях коренного населения Америки — американских индейцев, все современные представители которых в основном гомозиготны по аллелю 0.

Длительная изоляция австралийских популяций способствовала также почти полному исчезновению уних гена, контролирующего резус-отрицательность, и формированию специфических особенностей распределения групп крови, характерных для австралийской расы.

Один из главных факторов, влияющих на частоту генов в популяции — естественный отбор, т. е. элиминация особей с определенными генетическими особенностями. Например, смертность особей, имеющих ту или иную группу крови, от каких-нибудь заболеваний. В основе естественного отбора лежат различия по приспособляемости, зависящие от генотипа организма. Отбор действует на всех стадиях развития — от зиготы до завершения репродуктивного (детородного) периода. При несовместимости кровяных факторов матери и плода отбор влечет за собой элиминацию гетерозиготных особей. Для передачи отдельных генов сле­дующему поколению имеет значение степень плодовитости половозрелых особей.