На чем основано деление крови на группы
Группа крови
Под группами крови понимают различные сочетания антигенов эритроцитов (агглютиногенов).
Антигены групп крови расположены на внешней поверхности мембраны эритроцитов и являются генетическими признаками, наследуемыемыми от родителей и не изменяющимися в течение жизни (могут изменяться только при патологических состояниях).
На сегодняшний день известно около 270 антигенов эритроцитов, которые образуют 26 систем антигенов группы крови. Важное значение имеют наиболее иммуногенные (иммуногенность — способность вызывать осложнения после переливания компонентов крови) антигены, в первую очередь систем АВ0, Rh (Резус), Кеll и др.
Фенотип антигенов эритроцитов человека включает в себя набор антигенов разных систем групп крови, расположенных на поверхности эритроцитов. Этот набор для каждого человека индивидуален. Поэтому при переливании крови и эритроцитарной массы необходимо учитывать совместимость не только по эритроцитарным антигенам систем АВ0 и Резус, но и по антигенам других систем.
Группа крови системы АВ0
Система АВ0 — первая эритроцитарная система антигенов — открыта венским ученым Карлом Ландштейнером в 1900 г. Чуть позднее, в 1907 г, и независимо от Ландштейнера чешский врач Ян Янский пришел к заключению о существовании четырех групп крови. С этого времени и по сей день определение групп крови по данной системе основывается на наличии в эритроцитах группоспецифических антигенов (0,А,В), а в сыворотке — изоиммунных антител — анти-А (α — устаревшее название) и анти-В (β — устаревшее название).
Группоспецифические антигены — 0, А, В – генетически обусловлены. Один из трех аллельных генов передается от матери, другой — от отца. Различные сочетания этих антигенов и антител образуют четыре группы крови. В нашей стране, как и в некоторых других, принято буквенно-цифровое обозначение групп крови — 0 (I), А (II), В (III), АВ (IV). Группа крови в течение всей жизни не меняется. Уникальность системы АВ0 состоит в том, что в плазме у людей имеются естественные антитела к отсутствующему на эритроцитах антигену.
Следует отметить, что существуют различные виды (слабые варианты) как антигена А (в большей степени), так и антигена В. Наиболее часто встречаются виды антигена А – А1 и А2.
Частота встречаемости групп крови по системе АВ0 различна у разных народов и зависит от частоты распространения соответствующего фенотипа. Частота встречаемости групп крови (среднеевропейская популяция): 0 (I) — 43%, А (II) — 42%, В (III) — 11%, АВ (IV) — 4%. У жителей азиатских стран антиген 0 встречается реже, а у народов Севера, аборигенов Полинезии, Австралии и индейцев Южной Америки значительно чаще, чем у жителей Европы. По мере продвижения с запада на восток уменьшается встречаемость антигена А и возрастает частота антигена В.
Группа крови системы Резус
Система антигенов Резус представлена 6 антигенами, которые наследуются и не меняются в течение всей жизни. После антигенов АВ0 система антигенов Резус имеет наибольшее значение в клинической практике. Антигены системы резус встречаются со следующей частотой: Д – 85 %; С – 70 %; с – 80 %; Е – 30 %; е – 97,5%. Антигены системы резус обладают способностью вызывать образование иммунных антител. Наиболее активным в этом отношении является антиген Д, который и подразумевается под термином «резус – фактор». Именно по наличию или отсутствию антигена Д все люди делятся на резус – положительных и резус – отрицательных.
Иммуногенность других антигенов системы резус существенно ниже и убывает в следующем ряду: с > Е > C > е. Обладая выраженными иммуногенными свойствами, антиген D в 95 % случаев является причиной гемолитической болезни новорожденных при несовместимости матери и плода, а также частой причиной посттрансфузионных осложнений.
Доноры, на эритроцитах которых отсутствует антиген Д, но присутствует один из антигенов С или Е, считаются резус – положительными.
В системе Резус встречаются случаи отсутствия на эритроцитах какого-либо из антигенов и очень редко – полное отсутствие всех антигенов системы резус (фенотип Rh – ноль).
Из-за сложной структуры антигенов системы резус существует возможность возникновения трудностей при определении резус – принадлежности крови человека. Не правильное определение резус – принадлежности может привести к развитию осложнения после переливания компонентов крови, несовместимых по антигенам Резус.
Частота резус-положительных лиц достигает среди европейцев 85%, а среди монголоидов — 99%.
Другие системы групп крови:
Система антигенов Kell
В настоящее время насчитывается 24 антигена системы Kell, наибольшее клиническое значение имеет антиген К из-за высокой иммуногенности. Антиген К был открыт в 1946 году, частота встречаемости 7 – 9 %. Иммуногенная активность антигена К несколько ниже активности антигенов Резус. Сенсибилизация к фактору К может явиться причиной гемолитического трансфузионного осложнения или гемолитической болезни новорожденных, а также аутоиммунной гемолитической анемии. В настоящее время скрининг на антиген К проводится у всех доноров и при его наличии эритроцитная масса передается в относительный брак.
Система антигенов МNSs
Открыта в 1927 году, в настоящее время насчитывает 38 антигенов. Наибольшее клиническое значение имеют антигены N и S.
Система антигенов Р
Р антиген является антигеном высокой встречаемости — 80 %. Описано только два случая отсроченных осложнений после переливания крови, несовместимой по данному антигену.
Система антигенов Лютеран
Насчитывает 20 антигенов, наиболее изучены имеющие клиническое значение антигены Lua и Lub, так как они могут явиться причиной посттрансфузионной реакции и гемолитической болезни новорожденных (в легкой форме).
Система антигенов Льюис
Включает 4 антигена — Lеa, Lеb, Lec и Lеаb. Льюис антитела не вызывают развитие гемолитической болезни новорожденных и редко являются причиной посттрансфузионной реакции. В последние годы установлено, что антиген Льюис участвует в воспалительном процессе. Лица с фенотипом Lea-b- имеют дефект противоинфекционной резистентности, а так же обладают повышенным риском к возникновению ишемической болезни сердца (ИБС). У мужчин с фенотипом Lea-b- зарегистрировано повышение индекса массы тела, увеличение частоты заболеваемости сахарным диабетом.
Система антигенов Даффи
Система антигенов Кидд
Включает 2 антигена, антитела к антигенам этой системы имеют клиническое значение, вызывают посттрансфузионные осложнения немедленного или отсроченного типа.
Система антигенов Диего
Малоизученная система эритроцитарных антигенов. Известно два аллельных антигена Dia и Dib. Для европоидов антиген в гемотрансфузионном отношении не имеет большого значения, т. к. отсутсвует практически у всего белого населения.
Часто встречающиеся (общие) и редко встречающие эритроцитарные антигены:
К часто встречающимся относятся антигены (Vel, Ge, Lan, San и др.), частота выявления которых около 100%. Практически не имеют какого-либо значения для гемотрансфузий.
Редко встречающиеся эритроцитарные антигены — Wpa, Bi, By, Ba. Значение таких антигенов в практической трансфузиологии незначительно, поскольку повторных гемотрансфузий, несовместимых по этим антигенам, ничтожно мало.
Определение группы крови
В 1901 году выдающийся ученый Карл Ландштейнер открыл группы крови и заложил основы современной трансфузиологии. Исследователь выявил три группы на основании различных вариантов реакции агглютинации эритроцитов и сывороток крови. Материал для исследования был взят у сотрудников собственной лаборатории. Ученики Ландштейнера Декастелло и Стюрли несколькими годами позже открыли четвертую группу, но посчитали ее сомнительной и исключили из результатов исследований. В 1906 году психиатр из Праги Ян Янский подтвердил существование группы AB (IV). Публикация исследования в местном издании оказалась практически незамеченной. В 1910 году после повторного обнаружения четвертой группы Моссом Ян Янский был вынужден доказывать первенство открытия. Чешский ученый предложил цифровое обозначение групп крови: I, II, III, IV.
В трансфузиологии группами крови называют различные сочетания антигенов эритроцитов. Антигены являются генетическими признаками: наследуются от родителей и остаются неизменными на протяжении жизни. В 1980 году Международное сообщество переливания крови разработало числовую терминологию для антигенов эритроцитов. Выделены 23 системы группы крови, включающие 194 антигена. Нумерация в большинстве случаев соответствует порядку обнаружения. Входящие в каждую из 23 систем антигены кодируются шестизначным номером: первые три цифры являются номером системы, оставшиеся три – указывают на специфичность антигена внутри системы.
| № системы | Наименование | Обозначение | Наименование генов | Хромосомная локализация |
|---|---|---|---|---|
| 001 | AB0 | AB0 | AB0 | 9q34.1—q34.2 |
| 002 | MNS | MNS | GYPA, GYPB, GYPE | 4q28—q31 |
| 003 | P | P1 | P1 | 22q11.2—qter |
| 004 | Rh | RH | RHD, RHCE | 1p36.2—p34 |
| 005 | Lutheran | LU | LU | 19q12—q13 |
| 006 | Kell | KEL | KEL | 7q33 |
| 007 | Lewis | LE | FUT3 | 19p33 |
| 008 | Duffy | FY | FY | 1q22—q23 |
| 009 | Kidd | JK | JK | 18q11—q12 |
| 010 | Diego | DI | AE1 | 17q12—q21 |
| 011 | Yt | YT | ACHE | 7q22 |
| 012 | Xg | XG | XG | Xp22.32 |
| 013 | Scianna | SC | SC | 1p36.2—p22 |
| 014 | Dombrock | DO | DO | неизвестна |
| 015 | Colton | CO | AQP1 | 7p14 |
| 016 | Landsteiner-Wiener | LW | LW | 19p13.2—cen |
| 017 | Chido/Rogers | CH/RG | C4A, C4B | 6p21.3 |
| 018 | Hh | H | FUT1 | 19q13 |
| 019 | Kx | XK | XK | Xp21.1 |
| 020 | Gerbich | GE | GYPC | 2q14—q21 |
| 021 | Cromer | CROM | DAF | 1q32 |
| 022 | Knops | KN | CR1 | 1q32 |
| 023 | Indian | IN | CD44 | 11p13 |
Система группы крови AB0
Групповая принадлежность по системе AB0
По мере движения с запада на восток Евразии частота обнаружения антигена A падает, а антигена B возрастает. Антиген 0 редко встречается в Азии, но имеет широкое распространение у коренных народов Южной Америки, Полинезии и Австралии. Причина – эпидемии инфекционных заболеваний.
Результат типирования крови записывают в историю болезни или в карту донора. Врач-трансфузиолог указывает дату и ставит подпись.
В отдельных случаях во время типирования наблюдается слабовыраженная агглютинация эритроцитов. Недостаточно выраженная реакция объясняется наличием слабых вариантов антигенов A и B. Наибольшее клиническое значение представляют подгруппы A1 и A2. Впервые слабые варианты были обнаружены в 1911 году учеными Dungern и Hirszeld. Позднее в 1930 году Landsteiner и Levine предложили названия подгруппы – A1 и A2. A2 встречается до 20 % в группе A и до 35 % в группе AB. Сыворотка лиц из образцов крови A2 может содержать анти-A1-антитела: в 2 % случаев в группе A2 и в 30 % в A2B. Антитела анти-A1 представляют опасность ввиду агглютинации эритроцитов группы A.
Методика определения групп крови A2 и A2B
Частота выявления эритроцитов A2 существенно варьируется в зависимости от применяемых реагентов. Приводим сравнение результатов исследования при использовании различных методик типирования групп крови A2 и A2B.
| Число проанализированных образцов | Группа крови A (II) | Группа крови AB (IV) | ||
|---|---|---|---|---|
| Число проанализированных образцов | Группа A2 (II) в % | Число проанализированных образцов | Группа A2B (IV) в % | |
| Анти-A1 (лектин, фитогемагглютинин) | 1592 | 14,7 | 357 | 23,5 |
| Цоликлоны: анти-A, анти-AB | 3599 | 2,1* | 357 | 7,03* |
| Цоликлон анти-А — слабый | 3587 | 4,5* | 357 | 11,2* |
| Стандартные изогемагглютинирующие сыворотки | 1592 | 17,4 | 344 | 34,2 |
Примечание: * — агглютинация выражена слабо, присутствуют мелкие агглютинаты на розовом фоне.
Наибольшую точность исследования обеспечивает Анти-A1 (лектин, фитогемагглютинин). Тест рекомендован для выявления подгрупп антигена A у детей младше двух лет. Причина – физиологическая незрелость эритроцитов новорожденных, влекущая ошибочные результаты исследования со стандартными изогемагглютинирующими сыворотками.
В 1930 году Landsteiner и Levine обнаружили подтип Aint: промежуточный вариант между A1 и A2. Данный антиген характерен для негроидов и достигает 8,5 % у лиц с группой крови A. У европеоидов Aint наблюдался лишь у 1 % людей со второй группой крови. В крайне редких случаях у человека отсутствуют все антигены системы AB0. Фенотип «Бомбей» обусловлен генотипом hh. При отсутствии антигена H у лиц данной категории обнаруживаются анти-A и анти-B антитела.
Методика определения групп крови
Алгоритм выявления группы крови гемагглютинирующими сыворотоками
Для определения группы крови AB0 прямым методом используют две серии стандартных изогемагглютинирующих сывороток. Подготовьте две серии сывороток трех групп с титром 1:32 или выше. Для забора каждой сыворотки используйте отдельную маркированную пипетку. Подготовьте сыворотку AB(IV) для контроля.
В последнем случае следует удостовериться в отсутствии неспецифической реакции: нанесите на планшет 2 – 3 капли соответствующей группе AB(IV) сыворотки и добавьте одну каплю анализируемых эритроцитов. Перемешайте жидкости и оцените результат спустя пять минут. Отсутствие агглютинации свидетельствует о принадлежности к группе AB(IV), наличие – признак неспецифической реакции. В этом случае, а также при слабовыраженной агглютинации повторите исследование с другими сериями сывороток.
Техника определения группы крови цоликлонами
Моноклональные антитела к антигенам эритроцитов пришли на смену изогемагглютинирующих сывороток. Для каждого типирования достаточно одной серии реагентов анти-A, анти-B, анти-AB. Внедрение моноклональных реагентов позволило значительно упростить и стандартизировать методику типирования по системе AB0. Приводим краткое пошаговое руководство проведения исследования на планшете.
Обычно реакция обнаруживается уже в первые секунды после смешивания. При этом слабые варианты антигенов A и B могут давать более позднюю агглютинацию.
Непрямой метод типирования: алгоритм действий
Методика определения основана на взаимодействии эритроцитов от предварительно типированных лиц групп 0, A, B или смеси эритроцитов от нескольких одногруппных доноров с изогемагглютининами α и β в исследуемой сыворотке.
При работе с каждым типирующим реагентом используйте сухие чистые пипетки. Промывание палочек для перемешивания и пипеток осуществляйте в 0,9 % растворе NaCl.
Заключение о групповой принадлежности
| Результаты анализа плазмы со стандартными эритроцитами | Групповая принадлежность | ||
|---|---|---|---|
| 0(I) | A(II) | B(III) | |
| — | + | + | 0(I) |
| — | — | + | A(II) |
| — | + | — | B(III) |
| — | — | — | AB(IV) |
Система Резус
Levine и Stetson обнаружили антигены системы Резус в 1939 году. Ученые изучали причины развития гемолитических реакций у рожениц при трансфузиях женщинам идентичных по системам AB0, MN и P. эритроцитов мужей. Годом позже Landsteiner и Wiener продуцировали выработку антител посредством иммунизации кроликов эритроцитами обезьян макака-резус. Антитела получили название анти-RH антитела. Полученные агглютинины вступали в реакцию агглютинации с эритроцитами макак-резус и с эритроцитами 85 % граждан Нью-Йорка белой расы. Вызвавший образование антител антиген получил название RH-фактор (D-фактор).
В редких случаях эритроциты людей не содержат ни одного антигена резус. Фенотип обозначают Rhnull. Ген Xro в этом случае представлен в гомозиготной форме и подавляет продуцирование всех антигенов. Обладатели фенотипа Rhnull не проявляют агглютиногеной активности, но имеют возможность передавать антигены по наследству.
Среди европейцев частота резус-положительных по антигену D лиц составляет 85 %. На мембране красных кровяных телец обычно расположено около 10 000 – 30 000 молекул D. При этом существуют два особых типа D-положительных лиц: D u (слабый) и D partial (частичный). Иммунная система D u и D partial способна вырабатывать анти-D-антитела.
Слабый антиген встречается у 1,5 % резус-положительных лиц и характеризуется низким числом (100 – 500) молекул D на мембране. Является иммуногенным для резус-отрицательных лиц. При этом переливание D-положительных эритроцитов больным со слабым D может вызвать сенсибилизацию кровяных телец донора. Эритроциты с D u слабо агглютинируются или совсем не вступают в прямую реакцию агглютинации с полными анти-резус антителами. Определение резус-принадлежности производят в непрямом антиглобулиновом тесте. Носителей D u считают резус-положительными донорами и резус-отрицательными реципиентами.
Антитела против антигенов резус являются иммунными. Возникают вследствие изосенсибилизации. Специфичность определяется спровоцировавшими образование антител антигенами. Выделяют полные и неполные антитела.
Полные являются IgM антителами. Отличаются большим молекулярным весом, обнаруживаются реже по сравнению с неполными антителами. Способны агглютинировать резус-положительные эритроциты. Имеют меньшее значение при трансфузиях.
Неполные преимущественно относятся к классу IgG. Закрепляются на поверхности резус-положительных эритроцитов без образования агглютинатов. Склеивание кровяных телец осуществляется при наличии коллоидных растворов и протеолитических ферментов или после обработки антиглобулиновой сывороткой. Обладают меньшим в сравнении с полными антителами молекулярным весом. Способны проходить через плаценту. Во время сенсибилизации сперва продуцируются полные антитела, далее в большей мере вырабатываются неполные (иммуноглобулины IgG) антитела.
Техника выявления резус-фактора с использованием цоликлона Анти-D-Супер
В случае наступления реакции кровь оценивается как резус-положительная (Rh+), при отсутствии реакции – как резус-отрицательная (Rh-). При отрицательной либо слабо выраженной агглютинации необходимо повторно провести исследование с неполными анти-D IgG антителами с целью выявления слабого или частичного антигена D.
Методика определения резус-фактора D u в пробирочном тесте
Параллельно с анализом выполняют постановку трех контрольных проб: реагента цоликлон Анти-D (анти-D IgG) со стандартными резус-положительными и резус-отрицательными эритроцитами, анализируемых эритроцитов с раствором желатина без диагностикума анти-D IgG.
Отсутствие результатов реакции с анти-D IgM и выраженная агглютинация с анти-D IgG свидетельствуют об обнаружении слабых форм антигена D. При слабо выраженной агглютинации следует повторить исследование в непрямой пробе Кумбса.
Определение резус-принадлежности стандартным универсальным реагентом
Стандартный реагент антирезус Rh0D содержит поликлональные неполные анти-D-антитела. Параллельно с анализом образца осуществляется контрольное исследование реагента Rh0D со стандартными резус-положительными (одногруппными или группы 0) и резус-отрицательными (одногруппными) эритроцитами.
Результат считается достоверным только после проверки контрольных образцов: наступлении реакции со стандартными резус-положительными и отсутствии реакции – с резус-отрицательными эритроцитами.
Информацию о пошаговой постановке непрямого теста Кумбса с использованием неполных анти-D-антител читайте в разделе сайта «Реакция Кумбса».
Какие существуют группы крови?
Существует 4 группы крови.
Система ABO
В конце XIX в. Австралийский ученый Карл Ландштайнер, проводя исследование эритроцитов, обнаружил любопытную закономерность: в красных кровяных клетках (эритроцитах) некоторых людей может быть специальный маркер, который ученый обозначил буквой А, у других — маркер В, у третьих не обнаруживались ни А, ни В. Позже выяснилось, что описанные Ландштайнером маркеры — особые белки, определяющие видовую специфичность клеток, или антигены. Фактически эти исследования поделили все человечество на 3 группы крови.
Четвертая группа была описана в 1902 году учеными Декастелло и Штурли. Совместное открытие ученых получило название системы АВО.
Люди с первой группой крови 0(I) — универсальные доноры, так как их кровь с учетом системы АВ0 можно переливать лицам с любой группой крови. Обладатели четвертой группы крови АВ(IV) относятся к категории универсальных реципиентов. Им можно переливать кровь любой группы.
Однако сейчас медики стремятся к тому, чтобы переливать человеку идентичную группу крови. От этого правила отступают лишь в крайних случаях.
Резус-фактор
В отличие от антигенов группы крови, резус-фактор-это антиген, обнаруженный только в мембране эритроцита и не зависящий от других факторов крови. Резус-фактор передается по наследству и сохраняется в течение всей жизни человека. 85% людей, в эритроцитах которых находится резус-фактор, обладают резус-положительной кровью (Rh+), кровь остальных людей не содержит резус-фактор и называется резус-отрицательной (Rh-).
Келл-фактор
Система Kell — это система группы крови, в которую входят 25 антигенов, в том числе самый иммуногенный после А, В и D, антиген К.
На основании наличия антигена K в эритроцитах или его отсутствия все люди могут быть разделены на две группы: Kell-отрицательные и Kell-положительные. Наличие антигена К (Kell-положительный) не является патологией и передается по наследству, как и другие групповые антигены человека. В России он встречается у 7-10% жителей.
В настоящее время в учреждениях службы крови определяют наличие антигена К, как наиболее опасного для возникновения иммунологических осложнений. Описаны многие случаи гемотрансфузионных осложнений и гемолитической болезни новорожденных, причиной которых была изоиммунизация антигеном К.
Kell-отрицательным должна переливаться только кровь от доноров, не имеющих антиген К для предотвращения гемолиза. Лица же Kell-положительные являются универсальными реципиентами крови, так как у них не происходит отторжения её компонентов.
В целях профилактики посттрансфузионных осложнений, обусловленных антигеном К системы Kell, отделения и станции переливания крови выдают для переливания в лечебные учреждения эритроцитную взвесь или массу, не содержащие этого фактора. При переливании всех видов плазмы, тромбоцитного концентрата, лейкоцитного концентрата антиген К системы Kell не учитывают.
Поэтому Kell-положительным донорам рекомендуется донорство плазмы.
Интересные факты
Японцы уверены, что на характер человека влияет группа крови. Японский ученый Масахито Наоми, на основании исследований вывел такую зависимость между группой крови и характером человека.
Первая группа крови — самураи. Эти люди обладают ярко выраженными лидерскими качествами. Они амбициозны, самоуверены, как правило, занимают высокие должности.
Вторая группа крови — крестьяне. Это перфекционисты. Такие люди консервативны во всем, они чтят традиции и не привыкли менять свои привычки и уклад жизни. Он достаточно сдержаны, упрямы, на все имеют свое мнение.
Третья группа крови — торговцы. Оптимистичные, страстные натуры. Могут быть эгоистичны, на первое место всегда ставят свои интересы, никогда не упустят своей выгоды.
Четвертая группа крови — ремесленники. Характер по группе крови этих людей характеризуется рациональным складом ума. Они настойчивы и могут быть злопамятны.