История открытия и наследования групп крови и резус-фактора
Оглавление
Введение 2
История открытия групп крови и резус-фактора 4
Наследование групп крови и резус фактора 6
Наследование групп крови 6
Наследование резус фактора 9
Резус конфликт 9
Заключение 12
Используемая литература 13
Введение
История открытия систем групп крови и резус фактора представляют собой многолетнюю историю проб и ошибок, за которыми стояли жизни множества людей.1 Группа крови представляет сбой сочетание нормальных иммунологических и генетических признаков крови, которое наследственно детерминировано и является биологическим свойством каждого индивидуума.2 В практической медицине данное определение звучит более развернуто: группа крови - это сочетание эритроцитарных АГ системы АВ0 и резус-фактора и соответствующих АТ в сыворотке крови, которые передаются по наследству, формируются на 3-4 месяце внутриутробного развития и остаются неизменными всю жизнь. Это единственная система, где в плазме крови людей присутствуют неиммунные естественные, врожденные антитела к отсутствующим антигенам. 3
Определение групп крови и резус фактора у конкретного человека имеют наибольшее значение в трансфузиологии, поскольку большинство посттрансфузионных реакций и осложнений беременности обусловлены ими и антителами к ним. Несмотря на продолжительное изучение антигенов системы АВ0, исследование генетических, биохимических и иммунологических аспектов данной проблемы остается актуальным в настоящее время.4 На сегодняшний день известно более 45 антигенов в системе резус и 236 групповых антигенов крови, объединенных в 29 генетически независимых антигенных систем. Наибольшую клиническую значимость имеет определение антигенов в системе АВО и системе «Резус». Из других антигенных систем наиболее важными являются минорные антигены: MNS, МN, P, Kell, Luheran, Lewis, Duffy, Kidd, Diego. Они встречаются в популяции относительно редко (до 10%), но сенсибилизация к этим антигенам может явиться причиной гемолитических трансфузионных осложнений.
Изучение антигенных систем периферической крови дало начало новому направлению в иммунологии - иммуногематологии. В настоящее время термин «группа крови» охватывает все генетически наследуемые факторы, выявляемые в крови человека.5
История открытия групп крови и резус-фактора
Спасение человеческой жизни с помощью переливания человеческой крови известно человеку с глубокой древности. Кровь называли «носительницей жизни» и пытались использовать ее свойства для спасения жизни людей. В 1667 году Ж. Дени произвел первое переливание крови ягненка больному мальчику, после которого ребенок скончался. Последующие попытки переливания крови в Европе имели различные последствия, однако случайные положительные результаты не были значимы среди общего чиста умерших людей. 6
Настоящим прорывом в трансфузиологии явилось открытие австрийского врача К. Ландштейнера, который описал три группы крови А, В и С. Результаты своих исследований он опубликовал в статье «Об агглютинативных свойствах нормальной человеческой крови» В 1902 году коллеги К. де Кастелло и А. Стурли добавили к списку групп крови четвертую – AB. Все эти открытия дали мощный толчок исследованиям в области перекрестной совместимости крови.7 В 1907 году чешский врач Я. Янский подствердил существование четырех групп крови и предложить обозначать их римскими цифрами I, II, III, IV. В этом же году в Нью-Йорке было произведено первое переливание крови больному от здорового человека, с предварительной проверкой крови донора и реципиента на совместимость. Врач, производивший это переливание, Р. Оттенберг, со временем обратил внимание на универсальную пригодность первой группы крови. 8
В 1930 году Ландштейнеру была вручена Нобелевская премия за открытие групп крови. Тогда он заявил: «Система АВО не венец исследований, а только начало. В дальнейшем количество таких систем будет расти до тех пор, пока каждый человек на Земле не окажется владельцем собственной неповторимой группы». Продолжая свои исследования Ландштейнер совместно с Александром Винером обнаружили у макак вида резус агглютиноген нового вида - D-антиген, не входящий в систему АВО. Эритроциты, содержащие D-антиген, они предложили обозначить как резус-положительные (Rh+), а несодержащие D-антиген - как резус–отрицательные (Rh-). С тех пор этот антиген стали называть «резус-фактор», а соответствующие ему антитела назвали «анти-резус» антителами. 9
Вскоре после открытия резус фактора, в 1946 году англичане Coombs, Mourant и Race, анализируя причину гемолитической желтухи новорожденного у родильницы Mrs. Kelleher, обнаружили необычные антитела, которые нельзя было отнести к системе Резус. Сыворотка крови Mrs. Kelleher реагировала с эритроцитами мужа и ребенка, а также эритроцитами примерно 7% произвольно взятых лиц, независимо от их групповой и резус принадлежности. Новый фактор эритроцитов получил название Kell-фактор по фамилии носительницы антител. 10
В настоящее время обнаружение анти-K антител не является редкостью. Частота анти-Kell антител среди аллоиммунизированных лиц составляет более 5%. Данный факт подчеркивает значимость типирования доноров по этому антигену.
Спустя три года после открытия Kell фактора, Levin обнаружил антитела, агглютинирующие эритроциты 99,8% лиц, и установил аллельную связь определяемого с их помощью антигена с антигеном Kell. Второй антиген был назван Cellano (k) также по фамилии женщины, в крови которой были обнаружены антитела. Аллельность K и k подтверждена популяционными и посемейными исследованиями. Лица, не содержащие K, всегда содержат k и наоборот, не содержащие k содержат K. Оба антигена могут присутствовать на эритроцитах вместе образуя фенотип Kk.11
Всего известно около 20антигенов, относящихся к системе KEL. Их определение является обязательным в трансфузиологической службе, поскольку данный фактор обладает выраженной иммуногенность.
Наследование групп крови и резус фактора
Наследование групп крови
Группы крови передаются по наследству, формируются на 3–4 месяце внутриутробного развития и остаются неизменными в течение всей жизни. У человека группа крови включает несколько десятков антигенов в различных сочетаниях. Таких сочетаний может быть несколько миллиардов. В практической медицине группа крови отражает сочетание эритроцитарных антигенов системы АВО и соответствующих АТ (анти-А, анти-В) в сыворотке крови. У новорожденных эритроцитарные антигены (агглютиногены) выражены слабо, а сывороточные антитела (агглютинины) отсутствуют и достоверно начинают определяться к 10–12 месяцу жизни. Агглютинины (антитела А и В) представляют собой постоянные, врожденные элементы, а все остальные АТ приобретенные и образуются в организме в ответ на поступление разных АГ. Антигены системы АВО развиваются на эритроцитах еще до рождения ребенка, однако полное развитие АГ этой системы, со всеми присущими серологическими свойствами, происходит только через несколько месяцев после рождения.12
Таким образом, агглютиногены находятся в эритроцитах, а агглютинины находятся в сыворотке крови. Одновременное нахождение в крови одноименных компонентов (А и анти-А, В и анти-В) невозможно так как, их встреча приводит к реакции изогемагглютинации. Различные сочетания агглютиногенов А и В и агглютининов анти-А и анти-В определяют 4 группы крови.13
Классические группы крови представлены системой АВО.
Группа 0 (I) – в эритроцитах агглютиногенов нет, в сыворотке агглютинины анти-А, анти-В;
Группа А (II) – в эритроцитах агглютиноген А, в сыворотке агглютинин анти-В;
Группа В (III) – в эритроцитах агглютиноген В, в сыворотке агглютинин анти-А;
Группа АВ (IV) – в эритроцитах агглютинины А и В, агглютининов нет.
Частота 0 (I) группа составляет 33,5 %, А(II) – 37,8 %, В (III) -20,6 % и АВ (IV) – 8,1 %.14
В последние годы в системе АВО обнаружены разновидности классических антигенов А и В (А1, А2, Ах, А end, В 2, В 3, В w и др.).
В наследовании групп крови имеется несколько закономерностей:
1. Если хоть у одного родителя группа крови 0 (I), в таком браке не может родиться ребенок с AB (IV) группой крови, вне зависимости от группы второго родителя.
2. Если у обоих родителей 0 (I) группа крови, то у их детей может быть только0 (I) группа.
3. Если у обоих родителей А (II) группа крови, то у их детей может быть только А (II) или 0 (I) группа.
4. Если у обоих родителей В (III) группа крови, то у их детей может быть только В (III) или 0 (I) группа.
5. Если хоть у одного родителя группа крови AB (IV), в таком браке не может родиться ребенок с 0 (I) группой крови, вне зависимости от группы второго родителя.15
6. Наиболее непредсказуемо наследование ребенком группы крови при союзе родителей со А (II) и В (III) группами. Их дети могут иметь любую из четырех групп крови.
Группы крови системы АВ0 контролируются одним аутосомным геном I - q34.12 (от слова изогемагглютиноген) или ABO, расположенным в длинном плече хромосомы 9. В этом гене идентифицировано 3 аллеля IA, IB и I0, которые определяют синтез агглютиногенов (антигенов) и агглютининов (антител).
Ген I контролирует и образование антигенов, и образование антител, при этом наблюдается полное доминирование аллелей IА и IВ над аллелем I0.
Таким образом, при сочетании различных аллелей могут образовываться 4 группы крови: 0 или I при генотипе I0I0, A или II при генотипах IAIA и IAI0, B или III при генотипах IBIB и IBI0 и AB или IV при генотипе IAIB в соотношении 1:3:3:2. 16
Для определения групп крови используется решетка Пенета.17
Наследование резус фактора
Другая система групповых антигенов, названная системой резус-фактора (Rh), находится под более сложным генетическим контролем. Эта система включает три пары антигенов (CDE), кодируемые двумя тесно сцепленными высоко гомологичными генами, локализованными в коротком плече хромосомы 1 на участке p36.2-34– RHD и RHCE. 18 Вероятно, эти два гена произошли в процессе эволюции в результате дупликации от общего предкового гена. 19Основная роль в Rh-системе принадлежит антигену D, продукту гена RHD. При его наличии на поверхности эритроцитов кровь является резус-положительной. Антигены C и E кодируются геном RHCE, и они образуются в результате альтернативного сплайсинга. Резус-отрицательный фенотип формируется при отсутствии антигена D, возникающем при делеции гена RHD. От 0,2% до 1% людей имеют особый «слабый» вариант антигена D, обозначаемый Du. Причиной появления этого фенотипа являются мутации в гене RHD. Носители Du-фенотипа также являются резус-отрицательными и им можно переливать только резус-отрицательную кровь. 20
Резус конфликт
Групповая принадлежность по Rh-системе имеет огромное значение для предотвращения резус-конфликта между матерью и плодом, который может возникнуть во время беременности. Частота людей с резус-положительной принадлежностью - Rh(+), составляет 85%, остальные 15% являются резус-отрицательными - Rh(-).21
Если у резус-отрицательной женщины муж имеет резус-положительную принадлежность, то с высокой вероятностью ребенок окажется резус-положительный, и тогда может возникнуть резус-конфликт между плодом и матерью. 22
В 15% подобных случаев после 7 недели, когда в крови плода появляются зрелые эритроциты, в крови беременных с Rh(-) могут начать вырабатываться специфические противорезусные антитела. Через плаценту они попадают в кровь плода и в отдельных случаях могут там накапливаться в большом количестве, вызывая агглютинацию эритроцитов и их разрушение. 23
Как правило, первая беременность заканчивается благополучно, мертворождения и выкидыши встречаются редко. Особенно большая вероятность возникновения резус-конфликта при повторных беременностях Rh (-) женщины. Во время родов около 1 мл крови плода может попадать в кровоток матери, и после первых родов резус-отрицательная мать будет сенсибилизирована к резус-положительным антигенам ребенка. При последующих беременностях резус-несовместимым плодом титр анти-Rh-антител в крови женщины может резко возрасти. Следствием этого процесса может быть разрушение эритроцитов плода и формирование у него гемолитической болезни.24
Для профилактики резус-конфликта и гемолитической болезни у плода женщине с отрицательной резус-принадлежностью при любом внутриматочном вмешательстве во время первой беременности показано введение анти-Д-иммуноглобулина. Этот препарат снижает резус-сенсибилизацию беременной. Введение анти-Д-иммуноглобулина при повторных беременностях не показано, так как женщина уже сенсибилизирована и имеет резусные антитела. 25
Заключение
Антигены групп крови являются генетическими признаками, наследуемые от родителей и не меняющиеся в течение жизни. Постоянное совершенствование методик точного определения групп крови, и появляющиеся открытия в области новых антигенов крови, со временем может привести к полной индивидуальности каждого человека по антигенным характеристикам крови. Это можно предполагать поскольку, несмотря на успехи, достигнутые в изучении групп крови человека, в понимании иммунологических механизмов взаимодействия донора и реципиента, осложнения, обусловленные переливанием крови и эритроцитарной массы, несовместимой по системе АВ0, по данным различных авторов, составляют от 35 до 50%.
В настоящее время помимо системы АВ0 известны и другие: Келл, Даффи, Кидд, MN и другие признанные международным обществом переливания крови. Около 10 лет назад были выделены антигены Джуниор и Ланжерейс. Они играют важную роль при несовместимости плода и матери.26
По мнению ученых неизвестными могут оставаться еще 10-15 систем групп крови, поэтому история открытий в этой области будет продолжаться еще много лет и решение проблем, связанных с трансфузиологичесмики особенностями останется актуальным на десятилетия. 27
Используемая литература
, . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2, №4,2010 , , . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и современные методы их выявления ( 100-лтию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000 , , . Влияние внутримышечной гемотерапии в детском возрасте на репродуктивную функцию женщин/Оригинальные исследования/Вестник современной клинической медицины, том 7, выпуск 5, 2014 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 20101 , , . Влияние внутримышечнй гемотерапии в детском возрасте на репродуктивную функцию женщин/Оригинальные исследования/Вестник современной клинической медицины, том 7, выпуск 5, 2014
2 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
3 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
4 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
5 , . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2,№4,2010
6 , . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2,№4,2010
7 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
8 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
9 , . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2,№4,2010
10 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002
11 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002
12 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
13 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
14 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
15 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
16 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
17 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
18 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
19 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
20 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
21 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
22 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
23 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
24 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
25 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
26 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002
27 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
