Генетика группы крови и их полиморфизмы. Антигенные системы крови Антигены аво

Общая информация об исследовании

Группа крови АВO – это система, отражающая наличие или отсутствие антигенов на поверхности эритроцитов и антител в плазме крови. ABO (читается как "а-бэ-ноль") является самой распространенной системой групп крови в России.

Эритроциты на своей поверхности несут сигнальные молекулы – антигены - агглютиногены. Двумя основными антигенами, встроенными в молекулу эритроцитов, являются А и В. Группы крови определяются на основании наличия или отсутствия этих антигенов. Кровь людей, у которых на эритроцитах присутствует антиген А, относится к второй группе – A (II), кровь тех, у кого на эритроцитах – антиген В, относится к третьей группе – B (III). Если на эритроцитах присутствуют и антигены А, и антигены В – это четвертая группа – AB (IV). Бывает и так, что в крови на эритроцитах не определяется ни одного из этих антигенов – тогда это первая группа – O (I).

В норме организм вырабатывает антитела против тех антигенов (А или В), которых нет на эритроцитах – это агглютинины находящиеся в плазме крови. То есть у лиц со второй группой крови – А(II) – на эритроцитах присутствуют антигены A, а в плазме будут содержаться антитела к антигенам В – обозначаются как анти-B (бета-агглютинин). Так как одноименные антигены (агглютиногены) на поверхности эритроцитов и агглютинины в плазме (A и альфа, B и бета) вступают друг с другом в реакцию и приводят к "склеиванию" эритроцитов, они не могут содержаться в крови у одного человека.

Открытие групповой системы ABO позволило понять, почему переливание крови иногда происходило удачно, а иногда вызывало тяжелые осложнения. Было сформулировано понятие совместимости групп крови. Например, если человеку со второй группой крови – А(II), которая содержит антитела к антигену В, перелить третью группу крови – B (III), произойдет реакция между антигенами и антителами, которая приведет к склеиванию и разрушению эритроцитов и может иметь тяжелые последствия вплоть до летального исхода. Поэтому группы крови при переливании обязательно должны быть совместимы.

Группа крови определяется по наличию или отсутствию склеивания эритроцитов с использованием сывороток, содержащих стандартные антигены и антитела.

В центрах переливания крови на пакетах с кровью или с ее компонентами, полученными от доноров, помечается "O (I)", "A (II)", "B (III)" или "AB (IV)", что позволяет быстро найти кровь нужной группы, когда она требуется.

Для чего используется исследование?

Чтобы узнать, какую кровь можно безопасно переливать пациенту. Крайне важно убедиться, что донорская кровь совместима с кровью реципиента – человека, которому ее собираются переливать. Если в донорской крови или ее компонентах есть антитела к антигенам, содержащимся на эритроцитах реципиента, то может развиться тяжелая трансфузионная реакция, вызванная разрушением эритроцитов в сосудистом русле.

Когда назначается исследование?

• Перед переливанием крови – как тем, кому оно требуется, так и донорам.

Переливание крови и ее компонентов чаще всего требуется в следующих ситуациях:

• • тяжелая анемия,
  • кровотечение, возникшее во время или после операции,
  • тяжелые травмы,
  • массивная кровопотеря любого происхождения,
  • онкологические заболевания и побочные эффекты химиотерапии,
  • нарушения свертываемости крови, в частности гемофилия.
• Перед хирургическим вмешательством.

Систему группы крови АВО составляют два групповых агглютиногена - А и В и два соответствующих агглютинина в плазме - альфа (анти-А) и бета (анти-В). Различные сочетания этих антигенов и антител образуют четыре группы крови: группа 0(1) - оба антигена отсутствуют; группа А(II) - на эритроцитах присутствует только антиген А; группа В(III) - на эритроцитах присутствует только антиген В; группа АВ (IV) - на эритроцитах присутствуют антигены А и В.

Уникальность системы АВО состоит в том, что в плазме у неиммунизированных людей имеются естественные антитела к отсутствующему на эритроцитах антигену: у лиц группы 0(1) - антитела к А и В; у лиц группы А(II) - анти-В-антитела; у лиц группы В(III) - анти-А-антитела; у лиц группы АВ(IV) нет антител к антигенам системы АВО.

В последующем тексте анти-А- и анти-В-антитела будут обозначаться как анти-А и анти-В.

Определение группы крови АВО проводят путем идентификации специфических антигенов и антител (двойная или перекрестная реакция). Анти-А и анти-В выявляют в сыворотке крови с помощью стандартных эритроцитов А(II) и В(III). Наличие или отсутствие на эритроцитах антигенов А и В устанавливают при помощи моноклональных или поликлональных антител (стандартных гемагглютинирующих сывороток) соответствующей специфичности.

Определение группы крови проводят дважды: первичное исследование - в лечебном отделении (бригаде заготовки крови); подтверждающее исследование - в лабораторном отделении. Алгоритм проведения иммуногематологических лабораторных исследований при переливании крови представлен на рис. 18.1.

Результат определения группы крови записывается в правом верхнем углу лицевого листа истории болезни или в донорский журнал (карту)с указанием даты и за подписью врача, производившего определение.

На северо-западе России распределение групп крови системы АВО в популяции следующее: группа 0(I) - 35%; группа А(II) - 35-40%; группа В(III) - 15-20%; группа АВ (IV) - 5-10%.

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. Распространенность антигена А1 у лиц групп А(II) и АВ(IV) составляет 80%, а антигена А2 - около 20%. Образцы крови с А2 могут содержать анти-А1-антитела , взаимодействующие со стандартными эритроцитами группы А(II). Наличие анти-А1 выявляется при перекрестном определении групп крови и при проведении пробы на индивидуальную совместимость.

Для дифференцированного определения вариантов антигена А (А1 и А2) необходимо использовать специфические реагенты (фитогемагглютинины или моноклональные антитела анти-А1. Пациентам групп А2(II) и А2В(IV) нужно переливать эритроцитосодержащие гемокомпоненты, соответственно, групп А2(II) и А2В(IV). Также могут быть рекомендованы трансфузии отмытых эритроцитов: 0(I) - пациентам с группой крови А2(II); 0(I) и В(III) - пациентам с группой крови А2В(II).

Определение групповой принадлежности крови по системе АВО

Группы крови определяют по стандартным сывороткам (простая реакция) и стандартным эритроцитам (двойная или перекрестная реакция).

Группу крови простой реакцией определяют обязательно двумя сериями стандартных изогемагглютинирующих сывороток.

Ход определения . Определение группы крови производят при хорошем освещении и температуре от + 15 до + 25°С на планшетах. На левой стороне планшета надписывают 0(1), в середине - А(II), на правой стороне - В(III). В середине верхнего края планшета отмечают фамилию донора или номер исследуемой крови. Используют активные стандартные сыворотки трех групп (О, А, В) с титром не ниже 1:32, двух серий. Сыворотки располагают в специальных штативах в два ряда. Каждой сыворотке соответствует маркированная пипетка. Для дополнительного контроля используют сыворотку группы АВ(IV).

На планшет наносят по одной - две капли стандартных сывороток в два ряда: сыворотку группы 0(1) - слева, сыворотку группы А(II) - в середину, сыворотку группы В(III) - справа.

Капли крови из пальца или пробирки наносят пипеткой или стеклянной палочкой около каждой капли сыворотки и смешивают палочкой. Количество крови должно быть в 8-10 раз меньше, чем сыворотки. После смешивания тарелку или планшет осторожно покачивают в руках, что способствует более быстрой и четкой агглютинации эритроцитов. По мере наступления агглютинации, но не ранее чем через 3 мин, к каплям сыворотки с эритроцитами, где наступила агглютинация, добавляют по одной капле 0,9% раствора хлорида натрия и продолжают наблюдение до истечения 5 мин. Через 5 мин читают реакцию в проходящем свете.

Если агглютинация нечеткая, к смеси сыворотки и крови дополнительно добавляют по одной капле 0,9% раствора хлорида натрия, после чего дают заключение о групповой принадлежности

Результаты реакции

1. Отсутствие агглютинации во всех трех каплях указывает на то, что в исследуемой крови нет агглютиногена, то есть кровь относится к группе 0(I).

2. Наступление агглютинации в каплях с сыворотками 0(I) и В(III) указывает на то, что в крови имеется аггглютиноген А, то есть кровь относится к группе А(II).

3. Наличие агглютинации в каплях с сыворотками группы 0(I) и А(II) указывает на то, что в исследуемой крови имеется агглютиноген В, то есть кровь группы В(III).

4. Агглютинация во всех трех каплях указывает на наличие в исследуемой крови агглютиногенов А и В, то есть кровь относится к группе АВ(IV). Однако в этом случае, учитывая, что агглютинация со всеми сыворотками возможна за счет неспецифической реакции, необходимо нанести на планшет или тарелку две-три капли стандартной сыворотки группы АВ(IV) и добавить к ним 1 каплю исследуемой крови. Сыворотку и кровь перемешивают и результат реакции наблюдают в течение 5 мин.

Если агглютинация не наступила, то исследуемую кровь относят к группе АВ(IV). Если же агглютинация появляется с сывороткой группы АВ(IV), значит, реакция неспецифическая. При слабой агглютинации и во всех сомнительных случаях кровь заново проверяют со стандартными сыворотками других серий.

15.Резус-фактор крови. Резус-фактор (Rh-фактор) - это белок крови, который содержится на поверхности клеток крови - эритроцитов. Если этот белок есть, то это означает, что у человека положительный резус-фактор, если же его нет - то отрицательный. Резус фактор определяется по антигену.

Резус-фактор находят в эритроцитах, а также в лейкоцитах, тромбоцитах, в разных органах и тканевых жидкостях, околоплодных водах. Если кровь с положительным резус-фактором попадает человеку с резус-отрицательной кровью (Rh-фактор отсутствует), то образуются специфические антитела - антирезус агглютинины; они могут образоваться у резус-отрицательной беременной от резус-положительного плода. В связи с этим может погибнуть ребенок или резус-отрицательный человек, если ему повторно переливают резус-положительную кровь. У резус-отрицательных женщин при беременности резус-положительным плодом может быть фатальным и первое переливание крови.

В последние годы доказано, что распределение людей на резус-положительных (примерно 85%) и резус-отрицательных (примерно 15%) весьма условно. Практическое значение при переливании крови имеют 6 антигенов системы Rh-Hr (D, С, Е, d, с, е). Первые три антигена являются разновидностями резус-фактора - D(Rh0), С(rh′), Е(rh″). Наиболее антигенен и является наиболее частой причиной изосерологических конфликтов при гемотрансфузиях и беременности антиген D(Rh0), наиболее слаб - Е(rh″). Поэтому при переливании крови необходимо предупредить введение антигена D(Rh0) с кровью донора реципиентам, этот антиген не имеющим. С этой точки зрения резус-принадлежность у реципиентов определяют по наличию антигена D(Rh0), а другие антигены системы Rh-Hr не учитываются.

Если у доноров определять резус-принадлежность по тому же принципу, что и у реципиентов, то оказывается, что в 2-3% случаев резус-отрицательная донорская кровь содержит в эритроцитах антигены С(rh′) и Е(rh″). В связи с этим к группе доноров с резус-отрицательной кровью должны относиться только лица, в эритроцитах которых нет антигенов D(Rh0), С(rh′) и Е(rh″). Это обстоятельство имеет существенное значение, так как лицо, в эритроцитах которого обнаружены антигены С(rh′) или Е(rh″), будучи донором, относится к группе резус-положительной, но, будучи реципиентом, должно считаться резус-отрицательным, ибо отсутствует антиген 0.

Таким образом в крови индивидуума может быть один тип резус-фактора или комбинация из нескольких типов, причем каждый из типов резус-фактора вызывает образование специфических антител.

В эритроцитах есть также антигены системы Hr-Hr0, rh′, rh″, которые вызывают образование специфических антител, однако их антигенные свойства слабее, чем у резус-фактора. Наиболее частой причиной иммунизации оказывается антиген rh′(с), наименее антигенны rh″(е) и Hr0(d). Все лица с резус-отрицательной кровью одновременно являются Hr-положительными, если имеют антиген rh′(с). Наличие антигена Нr заставляет предостеречь от трансфузий резус-отрицательной крови реципиентам с резус-положительной кровью или вообще без определения резус-принадлежности больного, так как можно вызвать иммунизацию или посттрансфузионное осложнение по антигену rh′(с), если больной окажется Hr-отрицательным.

По современным представлениям (Fischer, Rасе), резус-система, по сути, комплекс шести антигенов Rh-Hr систем, связанных в одной паре хромосом. У человека могут быть антигены обеих систем (Rh и Hr) или только одной системы (Rh или Hr), но нет таких людей, у которых не было бы одной из этих двух антигенных систем. В настоящее время известны 27 комбинаций типов антигенов.

Перед переливанием крови обязательно следует установить резус-принадлежность донора и реципиента и провести пробу на резус-совместимость. При переливании крови следует строго придерживаться принципа использования крови, одноименной по резус-фактору.

Около 80 % людей имеют I и II группы крови, 15 % - III и 5 % - IV группу крови. Отдавать свою кровь для переливания, т. е. быть донором, может каждый здоровый человек. Донорство приносит пользу не только больным, которым переливание крови иногда спасает жизнь, но и самому донору. Взятие небольшого количества крови у человека (200-250 мл) усиливает деятельность кроветворных органов.

Группы крови.

Группы крови - нормальные иммуногенетические признаки крови, позволяющие объединить людей в определенные группы по

сходству антигенов крови.

Знания о группах крови лежат в основе учения о переливании, трансплантации органов и тканей, в судебно-медицинской экспертизе.

Антигены - вещества, поступающие в организм парентеральным путем и вызывающие специфическую иммунологическую реакцию, которая проявляется в выработке специфических антител.

Антитела - белки глобулиновой фракции сыворотки крови, которые образуются в ответ на введение антигена и специфически взаимодействующие с антигенами, вызвавшими их образование.

Существует более 250 изоантигенов, находящихся в генетической связи. Важное значение в клинике имеют:

1. Система АВО

3. Лютеран

4. Келл-Челлано

Система АВО.

Начало систематическому исследованию групп крови было положено открытием в 1901 г. Ландштейнером групп крови системы АВО.

В этой системе эритроциты человека разделены по принципу наличия у них трех различных антигенных свойств: А, В и АВ (А+В). Антигенные свойства «О» не существует; в крайнем случае можно говорить о свойстве Н, однако специфические антителаанти - Н имеют весьма малое клиническое значение. Таким образом, группа крови человека определяется антигенными свойствами эритроцитов.

В крови новорожденного, как правило, нет антител системы АВО. В течение первого года жизни у ребенка образуются антитела к тем антигенам, которых нет в его собственных эритроцитах (изоантигены, анти-А, анти-В). После этого сыворотка, например, группы О, содержит антитела анти-А и анти-В, а сыворотка группы АВ не содержит этих антител.

В настоящее время установлено, что в кишечнике присутствуют бактерии, несущие те же антигенные детерминанты, что и эритроциты: так называемые гетерофильные антигены. Большая часть антител системы АВО относится к типу

иммуноглобулинов класса М. Обладая 10 участками связывания антигенов, они представляют собой полные антитела, способные вызывать агглютинацию эритроцитов.

Наследование групп крови.

В диплоидном наборе хромосом каждого человека содержатся 2 из трех аллельных генов - А, В и 0(Н), кодирующих свойства элементов крови.

Показано, что свойства А и В являются доминантными, поэтому группа крови 0 фенотипически экспрессирована только у гомозигот. Поскольку генотип АО и ВО может давать соответственно фенотип А и В, у родителей с одной из этих групп крови вполне может быть ребенок с группой крови 0. Аллели А и В находятся в отношениях кодоминантности: при наличии обоих этих генов каждый из них экспрессируется, не взаимодействуя друг с другом.

Зная эти принципы наследования, можно получить некоторую информацию о родителях, исходя из группы крови ребенка. В судебно-медицинской практике принято считать, что мужчина с группой АВ не может быть отцом ребенка с группой крови 0. Чем больше учитывается групповых факторов, тем с большей степенью надежности может быть исключено отцовство (в настоящее время можно достичь вероятности 99%).

Группа крови А подразделяется на подгруппы А1 и А2. Основное различие между этими подгруппами заключается в том, что при смешивании с сывороткой анти-А эритроциты А1 агглютинируют быстрее и в большей степени, чем А2. На эритроцитах группы А2 имеется больше Н-структур, чем на эритроцитах А1. Примерно 80% лиц с группой крови А принадлежат к подгруппе А1, остальные 20% - к подгруппе А2. Практического значения для переливания крови это подразделение не имеет, так как трансфузионные реакции между подгруппами А1 и А2 выражены слабо и встречаются редко. Географическое распределение групп крови.

Более 40% жителей Центральной Европы имеют группу крови а, примерно 40% - группу 0; 10% или более - группу В и около 6% -группу АВ. У 90% коренных жителей Америки отмечена группа 0. Более 20% населения Центральной Азии имеют группу крови в. Исходя из данных о наличии и соотношении различных групп крови в тех или иных районах земного шара, антропологи могут делать выводы о происхождении и смешении народов.

Система Резус (Rh).

Большинство европейцев резус-положительны (Rh +). Это означает, что если их кровь смешать с сывороткой кроликов, предварительно иммунизированных эритроцитами макака - резус, то наступит агглютинация. Если же агглютинация не произойдет, то кровь считается резус-отрицательной. При переливании резус-положительной крови реципиенту резус-отрицательному в организме реципиента постепенно, в течение нескольких месяцев образуются агглютинины к эритроцитам Rh + . Резус-фактор эритроцитов.

Взаимодействие эритроцитов с антирезусной сывороткой обусловлено наличием в разных участках мембраны нескольких антигенов (неполные антигены). Важнейшие из них - С, D, Е, с, е. Наиболее выражены антигенные свойства у антигена D. Для простоты кровь, содержащую D-эритроциты, называют резус-положительной (Rh + или Rh); а кровь без таких эритроцитов -резус-отрицательной (Rh - или rh); 85% европейцев имеют кровь Rh +; 15% - Rh -. Фенотипу Rh + может соответствовать генотип DD или Dd; а фенотипу Rh - только генотип dd.

Одно из различий между системами резус и АВО, имеющее важное практическое значение, заключается в том, что агглютинины системы АВО всегда содержатся в крови человека уже после первых месяцев жизни, тогда как Rh - агглютинины появляются только полсе сенсибилизации: контакта резус-отрицательного индивида с резус-антигенами. Следовательно, при первом переливании резус-несовметимой крови явной реакции обычно не возникает. Реакции антиген-антитело появляются только при повторном переливании такой крови.

Другое различие между двумя системами состоит в том, что большинство резус-агглютининов представляет собой неполные антитела иммуноглобулинов класса G, размеры которых в отличие от размеров полных агглютининов системы АВО достаточно малы, чтобы они могли проникать через плацентарный барьер.

Резус-несовместимость и беременность. При беременности из крови резус-положительного плода в кровь резус-отрицательной матери могут проникать небольшие количества эритроцитов. Это приводит к выработке агглютининов против Rh+ - эритроцитов. Обычно лишь во время родов в кровь матери попадает большое количество (10-15 мл) эритроцитов плода. Поскольку титр антител возрастает в крови матери относительно медленно (в течение нескольких месяцев), при первой беременности осложнений обычно не возникает. Однако при второй беременности резус-отрицательной женщины резус-положительным плодом титр антител у нее в крови может достигать столь высокого уровня, что в результате проникновения агглютининов через плаценту эритроциты плода начинают разрушаться. Это приводит к серьзным нарушениям жизнедеятельности плода и даже к внутриутробной смерти (эритробластоз плода). Образование антител в организме резус-отрицательной женщины можно ограничить или полностью подавить путем так называемой анти-D-профилактики. Если непосредственно после родов (в том числе преждевременных) женщине ввести анти-D-глобулин, то резус-положительные эритроциты, проникшие в ее кровь, разрушатся и тем самым будет ликвидирован фактор, вызывающий выработку антител иммунной системой. Реакции антиген-антитело могут возникать и при несовместимости матери и плода по другим групповым признакам (в частности, АВО), однако такие реакции обычно бывают слабо выраженными.

Переливание крови.

Правила переливания крови:

1. Переливание изогруппной крови.

2. Определение групповой принадлежности по системе АВО.

3. Определение резус-принадлежности крови.

4. Определение индивидуальной совместимости крови.

5. Проведение биологической пробы.

Определение групповой принадлежности крови по системе АВО.

1. Методстандартных сывороток - используются стандартные сыворотки первой, второй и третьей групп крови, которые содержат антитела соотвествующей группы: следовательно, в исследуемой крови определяем антигены.

2. Методстандартных эритроцитов - используются стандартные эритроциты второй и третьей групп, которые содержат соответствующие антигены (А, В); следовательно, в исследуемой крови определяют антитела.

3. Методцоликлонов - используются цоликлоны анти-А (альфа) и

анти-В (бета), это моноклональные антитела, в крови определяем

антигены. Определение резус-принадлежности крови.

1. Методантирезусных сывороток - используется антирезусная сыворотка, которую наслаивают по стенке пробирки, следом каплю крови, пробирку покачивают несколько минут, затем добавляют каплю физиологического раствора для исключения ложной агглютинации. Если агглютинация есть - резус положительный; при отсутствии агглютинации - резус отрицательный.

2. Методцоликлонов - цоликлон анти-D-cynep Определение индивидуальной совместимости крови,

1. Кровь донора смешивают с сывороткой реципиента. При наличии агглютинации кровь несовместима; при отсутствии - совместима.

2. Кровь реципиента смешивают с сывороткой донора. Оценка

результатов аналогична. Проведение биологической пробы.

Первые 45 мл крови переливают дробно: через 3 минуты по 15 мл и наблюдают за состоянием больного. Явления несовместимости:

чувство жара во всем теле, бледность кожных покровов, малый и частый пульс, снижение артериального давления; боли в животе, голове, пояснице; моча красно-коричневого цвета: «мясных помоев».

Система групп крови ABO - это основная система групп крови, которая используется при переливании крови у людей. Ассоциированные анти-А и анти-В-антитела (иммуноглобулины) , обычно относятся к типу IgM, которые, как правило, образуются в первые годы жизни в процессе сенситизации к веществам, которые находятся вокруг, в основном таких, как продукты питания, бактерии и вирусы. Система групп крови ABO также присутствует у некоторых животных, например, у обезьян (шимпанзе, бонобо и горилл).

История открытия

Считается, что система групп крови ABO, впервые была обнаружена австрийским ученым Карлом Ландштейнером (Karl Landsteiner), который определил и описал три различных типа крови в 1900 году. За свою работу он был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1930 году. Через недостаточно тесные связи между научными работниками того времени, значительно позже было установлено, что чешский серолог (врач, специализирующийся на изучении свойств сыворотки крови) Ян Янский (Jan Janský) впервые независимо от исследований К. Ландштейнера выделил 4 группы крови человека. Однако именно открытие Ландштейнера было воспринято научным миром того времени, тогда как исследования Я. Янского были относительно неизвестными. Однако на сегодня, именно классификация Я. Янского до сих пор применяется в России, Украине и государствах бывшего СССР. В США, Мосс опубликовал собственную, очень похожую работу в 1910 году.

* К. Ландштейнер описал А, B и O группы ;

* Альфред фон Декастелло (Alfred von Decastello) и Адриано Стурла (Adriano Sturli) обнаружили четвертую группу - АB, в 1902 году.

* Людвик Гиршфельд (Hirszfeld) и Э. фон Дунгерн (E. von Dungern) описали наследственность системы групп крови АВО в 1910-11 гг.

* В 1924 году Феликс Бернштайн (Felix Bernstein) исследовал и определил точные механизмы наследования групп крови на основе нескольких в одном .

* Уоткинс (Watkins) и Морган (Morgan), английские ученые обнаружили, что эпитопы ABO переносят специфические сахара - N-ацетилгалактозамин в случае группы А и галактозу в случае группы В.

* После публикации большого количества, связанных с этой информацией материалов, в 1988 году было определено, что все вещества ABH присоединяются к гликосфинголипидам. Так, группа во главе с Лайне (Laine) обнаружила, что связь 3 белков приводит к образованию длинной цепи полилактозоамина, содержащего большое количество веществ ABH. Позже, группа Ямамото подтвердила наличие большого количества гликозилтрансфераз, которые соответственно относятся к А, В и О эпитопам.

АВО антигены

Антиген H является важным предшественником антигенов системы групп крови АВО. Локус H находится на Он состоит из 3 экзонов, которые охватывают более 5 Кб геномной и кодирует деятельность фермента фукозилтрансферазы, отвечающего за производство антигена Н на эритроцитах. Антиген Н - это углеводная последовательность в которой углеводы, в основном связаны с белком (незначительная их часть соединенная с функциональной группой церамидов). Антиген состоит из цепочки β-D-галактозы, β-DN-ацетилглюкозамина, β-D-галактозы и 2-связанных между собой молекул, α-L-фукозы, которые соединяются с молекулами белка или церамида.

Аллель I A соответствует группе крови А, I B - группе крови В, а i - группе О. Аллели I A и I B являются доминантными по отношению к i.

Только люди с типом ii имеют группу крови О. Лица с типом I A I A или I A i имеют группу крови А, а лица с I B I B или I B i типом имеют группу крови В. В то время как люди с I A I B имеют оба , ведь доминантность между группами А и В - особая - называется , это означает, что родители, из А и В группами крови могут иметь детей с группой АВ. Кроме того у ребенка, супружеской пары, имеющей А и В группу крови может быть О тип, если оба родителя - за I B i, I A i. При цис-AB фенотипе у человека есть только один фермент, отвечающий за образование А и В антигенов. В результате этого красные кровяные клетки обычно не образуют А или В антигены на нормальном уровне, который характерен для групп А1 или В, что может помочь объяснить проблему возникновения генетически невозможной группы крови.

Распространение и эволюционная история

Распределение групп крови А, В, О и АВ в мире разное, и изменяется в соответствии с особенностями определенного населения. Есть также определенные различия по распространению групп крови внутри субпопуляций.

В Великобритании, распределение частоты типа крови среди населения, по-прежнему показывает некоторую корреляцию с распределением топонимов, воинственных вторжений и миграций викингов, данов, саксов, кельтов, норманнов которые привели к формированию определенных генетических особенностей среди населения.

Кроме того много редких вариантов этих аллелей были найдены среди разных народов во всем мире. Некоторые эволюционные биологи предполагают, что аллель I A возникла раньше с О путем удаления одного , в результате сдвига рамки считывания, в то время как аллель I B появилась позже. Именно на этой теории основано вычисления числа людей в мире с каждой группой крови, которая согласуется с принятой моделью миграции населения и распространения различных групп крови в разных частях света.

Так, например, группа B очень распространена среди азиатского населения , тогда как среди населения Западной Европы, эта группа встречается довольно редко. Согласно другой теории, существуют четыре основных линии гена ABО, а при которых образовался тип О произошли в организме человека, как минимум трижды. Раньше появилась аллель A101, далее по хронологии - A201/O09, B101, O02 и O01. Длительное присутствие O аллелей объясняется результатом стабилизирующего отбора. Эти две приведенные теории противоречат распространенной ранее теории о том, что О группа крови возникла первой.

Распределение групп крови АВО и резус факторов по странам мира

Группа крови B чаще встречается среди жителей Северной Индии и других стран Центральной Азии, при этом ее доля уменьшается, как при движении на Запад, так и при движении на Восток и количество жителей Испании, которые имеют группу крови В составляет всего 1%. Считается, что этой группы крови вообще не было среди населения американских индейцев и австралийских аборигенов до европейской колонизации.

Доля населения с группой крови А - самая большая среди европейского населения, особенно высок этот показатель у жителей Скандинавии и Центральной Европы, хотя часто эта группа крови встречается среди австралийских аборигенов и этнических групп черноногих индейцев, проживающих в штате Монтана (США).

Ассоциация с фактором фон Виллебранда

Антигены системы АВО также образуются в факторе , гликопротеине, который участвует в гемостазе (остановке кровотечения). Так, у людей, имеющих О группу крови, повышается риск возникновения внезапного кровотечения, ведь около 30% от общей генетической изменчивости плазмы фактора фон Виллебранда объясняется влиянием системы групп крови ABО, а у особей с группой крови О уровень фактора фон Виллебранда (и VIII фактора) в плазме крови - ниже, чем у людей, имеющих другие группы крови.

Кроме того, уровень ФВ в общем среди населения постепенно снижается, что объясняется распространенностью группы крови О с Cys1584 вариантом ФР ( аминокислоты в структуре ФВ) гена ADAMTS13 (кодирующего деятельность протеазы, расщепляющей ФВ). На 9 хромосоме она занимает то же локус (9q34), что и система групп крови АВО. Более высокий уровень фактора Виллебранда встречается среди людей, у которых впервые был ишемический инсульт (от свертывания крови). Результаты этого исследования показали, что дефицит ФВ был обусловлен не появлением полиморфизма ADAMTS13 , а группой крови человека.

Связь с заболеваниями

У людей имеющих группу крови О по сравнению с людьми, имеющими другие группы крови (A, AB, и B) риск возникновения плоско клеточной карциномы - ниже на 14%, а базалиомы - ниже на 4%. Кроме того, эту группу крови связывают с низкой вероятностью возникновения рака поджелудочной железы. В-антигены ассоциируют с повышенным риском рака яичников. Рак желудка - наиболее характерен для лиц с группой крови А, а реже встречается среди населения с группой крови О.

Подгруппы системы групп крови АВО

А1 и А2

Группа крови А содержит около двадцати подгрупп, из которых наиболее распространенными являются А1 и А2 (более 99%). A1 составляет около 80% всех случаев группы крови А. Эти две подгруппы являются взаимозаменяемыми, если говорить о переливании крови, однако очень редко бывают случаи, когда при переливании различных подтипов крови возникают определенные сложности.

Бомбейский фенотип

У людей, имеющих редкий бомбейский фенотип (HH) красные кровяные клетки не производят антиген Н. Поскольку антиген H выполняет функции предшественника для образования А и В антигенов, то его отсутствие означает, что люди не имеют ни А ни В антигенов (явление аналогичное группе крови O). Однако, в отличие от группы O, антиген H отсутствует, т.е. в организме человека образовываются изоантитела к антигену H, а также к А и В антигенам. Если этим людям переливают кровь группы О, то анти-Н антитела связываются с антигеном H на эритроцитах донорской крови и уничтожают собственные эритроциты в процессе комплемент-опосредованного лизиса. Именно поэтому, людям с бомбейским фенотипом можно переливать кровь только от других hh.

Обозначение в Европе и странах бывшего СССР.

В некоторых странах Европы, "O" в системе групп крови АВО заменена на "0" (ноль), что означает отсутствие А или В антигена. В странах бывшего СССР для обозначения групп крови используют римскую нумерологию, а не буквы. Это оригинальная классификация групп крови Янского , согласно которой есть четыре группы крови I, II, III, IV , с использованием системы групп крови АВО эти цифры означают соответственно O, A, B, и AB. Обозначать группы крови буквами А и В впервые предложил Людвик Гиршфельд (Ludwik Hirszfeld)

Примеры метода тестирования АВО и резус-D

При использовании этого метода для исследования берутся три капли крови, которые помещаются на предметное стекло вместе с жидкими реагентами. Процесс агглютинации указывает на наличие или отсутствие антигенов группы крови в исследуемом материале.

Создание универсальной крови из всех типов крови и искусственной крови

В апреле 2007 год а , международная команда исследователей опубликовала в журнале Nature Biotechnology недорогой и эффективный способ преобразования групп крови A, B и AB в группу крови О. Этот процесс осуществляется с помощью ферментов гликозидазы, полученных с конкретной бактерии, которые позволяют выделить антигены групп крови из красных кровяных клеток.

Удаление антигенов А и В пока не решает проблемы антигенов резус-фактора, содержащихся в клетках крови. Перед использованием этого метода нужно проводить глубокие исследования и эксперименты с участием большого количества людей. Другим подходом к решению проблем антигенов крови является создание искусственной крови, которую можно будет использовать в качестве заменителя в чрезвычайных ситуациях.

Гипотезы

Есть множество популярных гипотез, связанных с системой групп крови АВО. Они возникли сразу после обнаружения системы групп крови АВО и их можно найти в разных культурах по всему миру. Например, на протяжении 1930-х годов в Японии и некоторых других частях мира стали популярными теории, объединяющие группы крови и тип личности.

Популярность книги Питера д"Адамо (Peter J. D"Adamo), «Ешьте то, что необходимо для вашей крови» и его концепции 4 группы - 4 пути к здоровью, указывает на то, что похожие теории и на сегодня остаются популярными. Согласно книге этого автора можно определить оптимальный рацион, основываясь на системе групп крови АВО (диета по группам крови).

Другой интересной догадкой является то, что наличие группы крови А вызывает тяжелое похмелье, группу O связывают с прекрасными зубами, а у людей с группой A2 - самый высокий уровень IQ. Однако никаких научных доказательств для этих утверждений на сегодня не существует.

Таким образом, диета (питание) по группам крови, ассоциация с характером, типом личности или связь с тяжестью похмелья вряд ли достаточно обоснованные и ассоциировать эти признаки или особенности с наличием той или иной группы крови не стоит.

Почему возникает конфликт «мать-плод»?
Конфликт «мать- плод» возникает при несовместимости крови матери и плода, когда в крови матери образуются антитела, повреждающие эритроциты плода, что приводит к гемолитической болезни новорожденного. В основе этого явления лежит различие крови человека по группам в зависимости от наличия в эритроцитах разных антигенов, а в плазме - общегрупповых антител. Число групповых антигенов большое, и они определяют группу крови. Ребенок получает систему группы крови от отца и матери, согласно закону Менделя. Практически определить группу нетрудно. Не все антигены одинаково распространены и одинаково сильны, поэтому не все вызывают серологический конфликт. Чаще всего возникает несовместимость по резус-фактору и АВ0-системе.

Конфликт по системе АВО

Изоиммунизация может развиться в результате несовместимости крови матери и плода по системе АВО, Когда у матери О(I) группа крови, а у плода любая другая. Антигены А и В плода могут проникать во время беременности в кровоток матери, приводя к выработке иммунных альфа- и бетта- антител соответственно и развитию у плода реакции
антиген-антитело. Групповая несовместимость матери и плода хотя и встречается чаще, чем несовместимость по резус фактору, гемолитическая болезнь плода и новорожденного при этом протекает легче и, как правило, не требует интенсивной терапии.

Почему происходит иммунологический конфликт?

Первая группа крови не содержит в эритроцитах антигенов А и В, зато имеются антитела α и β. Во всех остальных группах такие антигены есть и поэтому первая группа крови, встретившись с чужеродными для нее антигенами А или В начинает с ними «вражду», разрушая эритроциты содержащие в себе эти антигены. Именно этот процесс и является иммунологическим конфликтом по системе АВ0.

Немного физиологии.

Давайте разберемся, что такое группа крови и почему такой конфликт во время беременности может возникать. Вспомним школьную биологию. Кровь состоит из клеток крови (эритроцитов, лейкоцитов) и плазмы (жидкой части). Эритроциты выглядят как красные двояковогнутые диски.
В эритроците находится огромное количество гемоглобина - сложного белка, который может переносить кислород. Подсчитано, что каждый эритроцит содержит более 3 миллионов молекул гемоглобина.

Также на поверхности эритроцитов могут располагаться специальные белки, так называемые агглютиногены. Их наличие у каждого человека индивидуально. Если эритроциты, на которых есть определенные агглютиногены, попадают в организм человека, у которого таких агглютиногенов нет, он воспринимает их как чужеродные и вырабатывает против них специальные антитела - агглютинины. Предназначение таких антител - разрушение чужеродных эритроцитов. Приблизительно такая ситуация возникает при конфликте групп крови мамы и ребенка во время беременности. То же происходит и при переливании несовместимой крови.

Агглютиногенов на самом деле огромное количество, но в практической медицине обычно определяют всего несколько. Это агглютиногены A, B, и D. Именно по наличию этих агглютиногенов и судят о группе крови человека:

I группа - на эритроцитах нет агглютиногенов А и В.

II группа - на эритроцитах есть агглютиноген А.

III группа - на эритроцитах есть агглютиноген В.

IV группа - на эритроцитах есть агглютиногены А и В.

А агглютиноген D определяет резус-фактор. Если он есть на эритроцитах - кровь считается резус-положительной, а если нет - резус-отрицательной.

Кому стоит опасаться возникновения конфликта по группе крови?

Теоретически такая проблема может возникнуть в том случае, если у матери с будущим малышом оказываются разные группы крови:

• женщина с I или III группой крови - плод со II;
• женщина с I или II группой крови - плод с III;
• женщина с I, II или III группой - плод с IV.

• получавшие в прошлом переливание крови;
• пережившие несколько выкидышей или абортов;
• родившие ранее ребенка, у которого развилась гемолитическая болезнь или отставание психического развития.

• женщина с I группой + мужчина со II, III или IV;
• женщина со II группой + мужчина с III или IV;
• женщина с III + мужчина со II или IV.

Что способствует развитию конфликта?

От развития конфликта по группам крови защищает правильно функционирующая и здоровая плацента. Её особенное строение не позволяет крови матери и плода смешиваться, в частности, благодаря плацентарному барьеру. Однако это все-таки может произойти при нарушении целостности сосудов плаценты, её отслойке и других повреждениях или, что чаще всего, во время родов. Попавшие в материнское кровяное русло клетки плода, в случае их чужеродности, вызывают выработку антител, которые обладают возможностью проникновения в организм плода и атаки клеток его крови, вследствие чего происходит гемолитическая болезнь. Токсическое вещество билирубин, образующееся в результате такого воздействия в больших количествах, способно повреждать органы ребенка, в основном мозг, печень и почки, что может грозить серьезными последствиями для физического и умственного здоровья малыша.

Проявления группового конфликта, его лечение и профилактика

Беременная женщина не будет ощущать никаких признаков развития конфликта по группам крови. Узнать о его возникновении поможет анализ крови, который покажет высокий титр антител в крови женщины. При развитии гемолитической болезни плода и новорожденного могут наблюдаться:

• отеки,
• желтушность,
• анемия,
• увеличение селезенки и печени.

Некоторые врачи-гинекологи регулярно назначают беременным женщинам с первой группой крови анализ на групповые антитела в том случае, если для этого имеются предпосылки. На деле это происходит очень редко, по причине того, что конфликт по системе АВ0 обычно не влечет за собой серьезных последствий и вызывает желтуху только уже у рожденного ребенка, практически не влияя на плод в утробе. Поэтому здесь не существует таких массовых исследований как при беременности резус-отрицательной женщины.

В конфликте по системе АВО плод не болеет, а у новорожденного нет анемии. Однако проявления желтухи в первые дни жизни очень тяжелые и многие дети требуют лечения.
В большинстве случаев гемолитическая болезнь новорожденных о системе АВО не повторяется у последующих детей, (то есть повторные беременности протекают как правило легче- в отличие от резус -сенсибилизации) , но и исключать ее (ГБН) нельзя.Поскольку жизни плода угрозы нет, массовая диагностика АВО-конфликта у беременных не проводится.

Отличительной особенностью иммуноконфликта по системе АВО является более позднее появление признаков гемолитической болезни у новорожденного. Как правило, только на 3-6-й день жизни начинает появляться желтушное окрашивание кожи ребенка, что нередко констатируется как физиологическая желтуха, и только при тяжелых формах гемолитической болезни, которая наблюдается в одном случае на 200-256 родов, своевременно устанавливают правильный диагноз. Такие несвоевременно диагностируемые формы гемолитической болезни новорожденных по системе АВО нередко оставляют последствия у детей.

Гемолитическая болезнь новорожденного требует обязательного лечения во избежание развития тяжелых осложнений. Чем ярче выражены симптомы, тем интенсивнее конфликт, для подтверждения которого проводят анализ крови на повышенное содержание билирубина. Смысл лечения заключается в удалении из крови ребенка антител, поврежденных эритроцитов и излишнего билирубина, для чего проводится фототерапия и другое симптоматическое лечение. В том случае, если это не помогает, или уровень билирубина в крови растет очень быстро, то прибегают к процедуре переливания крови новорожденному.

Будущим родителям, попадающим под риск развития такого конфликта, необходимо знать, что, во-первых, вероятность возникновения реального конфликта по группам крови на практике очень мала, а во-вторых, он чаще всего протекает гораздо легче резус-конфликта, и случаи тяжелого течения сравнительно редки, поэтому конфликт по системе АВ0 считается менее опасным для здоровья малыша.