Система антигенов Левис
Лекция 13.
1. Группы крови. Важнейшие эритроцитарные группы крови. Система АВО.
2. Система Левис (Lewis).
3. Резус система. Антигены резус-системы.
4. Антигены лейкоцитов, тромбоцитов, белков сыворотки крови.
Группы крови.
В практической трансфузиологии под группами крови традиционно понимают различные сочетания антигенов эритроцитов (агглютиногенов). Однако понятие группы крови охватывает все генетически наследуемые факторы, выявляемые в крови человека: сывороточные факторы и клеточные факторы (эритроцитарные, выявляемые реакцией антиген-антитело, ферментные группы эритроцитов, антигены лейкоцитов и тромбоцитов).
В настоящее время известно более 250 групповых антигенов, объединенных в системы. Для эритроцитов таких систем известно более 15.
Система группы крови АВ0.
1901 г. – К. Ландштейнер открыл группы крови АВ0.
1937 -40 гг. – он же совместно с А. Винером открыли резус-фактор.
В 1900 г. Л. опубликовал статью, в примечании к которой раскрывалась сущность одного из его крупнейших открытий: агглютинация, происходящая при смешивании плазмы (жидкой части крови, остающейся после удаления ее форменных элементов) одного человека и эритроцитов крови другого человека, – это физиологическое явление.
Через год Л. описал простой способ разделения крови человека на три группы: А, В и С (последняя группа в дальнейшем стала обозначаться как О). Позже появилась четвертая группа – АВ. Для разделения крови на группы смешивали эритроциты с пробными сыворотками – так называемыми сыворотками анти-A и анти-В. Л. обнаружил, что эритроциты группы О не агглютинируются ни одной из сывороток; эритроциты группы АВ агглютинируются обеими сыворотками; эритроциты группы А агглютинируются сывороткой анти-A, но не агглютинируются сывороткой анти-В; наконец, эритроциты группы В агглютинируются сывороткой анти-В, но не агглютинируются сывороткой анти-A. В сыворотке крови группы О содержатся групповые антитела анти-A и анти-В; в сыворотке группы А имеются только антитела анти-В, в сыворотке группы В – антитела анти-A, а в сыворотке группы АВ групповые антитела отсутствуют. Следовательно, в соответствии с формулой Л. в сыворотке крови содержатся только те антитела (изоагглютинины), которые не агглютинируют эритроциты этой группы.
Несмотря на то что метод определения групп крови по Л. был внедрен в практику лишь спустя несколько лет, он дал возможность безопасно переливать кровь одного человека другому. В 1914 г. Ричард Льюисон обнаружил антикоагулирующие свойства цитрата натрия и пришел к выводу, что добавление этого вещества в кровь предупреждает ее свертывание. Тем самым был найден способ консервации крови и появилась возможность хранить донорскую кровь при условии ее охлаждения до трех недель. Это было большое достижение, т.к. операции на сердце, легких и сосудах, которые раньше практически не проводились из-за большой кровопотери, теперь стали возможны. Кроме того, появилась возможность полного обменного переливания крови при интоксикациях и тяжелой желтухе новорожденных.
Л. заинтересовался, не существуют ли и другие различия между кровью разных людей, и высказал предположение, что индивидуальные свойства крови проявляются в антигенных особенностях. Он полагал, что по этим особенностям, как по отпечаткам пальцев, можно отличить одного человека от другого.
Когда Л. обосновывал свою гипотезу серологической идентификации, он еще не знал, что группы крови наследуются. Дело в том, что законы наследования, открытые Грегором Менделем, после опубликования в 1866 г. были надолго забыты. В 1900 г. работы Менделя вновь привлекли внимание, проблемы наследственности стали вызывать большой интерес, и в 1910 г. Эмиль фон Дунгерн вместе с одним из своих сотрудников впервые высказал предположение о наследовании групп крови. В 1924 г. эта теория была проверена математиком Б.А. Бернштейном, после чего концепция наследования групп крови прочно утвердилась среди ученых. Серологические генетические методы используются и по сей день в экспертизах по установлению отцовства
Согласно классификации К. Ландштейнера и Я. Янского различают 4 группы крови.
| Группа крови | Агглютиногены на мембране эритроцитов (А, В) | Агглютинины в плазме (a, b) |
| I (0) | — | a, b |
| II (А) | А | b |
| III (В) | В | a |
| IV (АВ) | А, В | — |
Агглютинация происходит в том случае, если в крови человека встречаются агглютиноген с одноименным агглютинином:
А + a = агглютинация;
В + b = агглютинация.
Схематически процесс агглютинации можно представить следующим образом:
Рис. 4. Агглютинация.
При переливании несовместимой крови в результате агглютинации и последующего гемолиза развивается гемотрансфузионный шок, который может привести к смерти. Поэтому в настоящее время придерживаются правила, по которому переливается только одногруппная кровь.
Система антигенов Левис.
Антигены системы левис, в отличие от других систем эритроцитарных антигенов, не синтезируются эритроидными клетками-предшественниками, а абсорбируются из плазмы. Они представляют собой гликосфинголипиды и экспрессируются во многих тканях организма, в частности на эпителии дыхательных, мочевыводящих путей, ЖКТ и др.. система Левис названа по фамилии женщины, в крови которой впервые были обнаружены анти-Le-антитела. Антигены левис продукт генов расположенных на 19 хромосоме.. существует три главных фенотипа: ле а+в-, леф-в+, ле а-в-ю
Было выяснено, что антигены левис участвуют в воспалительном ответе, связывая с эндотелием нейтрофилы и моноциты с их последующей миграцией через эндотелий во внесосудистые очаги воспаления. Лица с фенотипом леа-в- могут иметь дефект противоинфекционной резистентности. Выявлена связь этого фенотипа с повышенным риском развития ишемической болезни сердца.
Система резус.
Открыта в результате иммунизации кроликов кровью обезьян – макак-резусов (Ландштейнер, Винер, 1937-40 гг.). В 1940 г. Л. и его коллеги Александр Винер и Филипп Левин описали еще один фактор крови человека – так называемый резус, или Rh-фактор. Была обнаружена связь между этим фактором и гемолитической желтухой новорожденных. Оказалось, что если у матери отсутствует резус-фактор (т.е. резус-фактор отрицателен), то резус-положительный плод может приводить к выработке у матери антител против резус-фактора плода. Эти антитела вызывают гемолиз эритроцитов плода, в результате чего гемоглобин превращается в билирубин, что и является причиной желтухи.
Около 85% людей имеют этот фактор,или резус-положительны,15 % не имеют
его,или резус-отрицательны.Но в последние годы стало известно,что есть
5 основных (Д, С, с, Е, е) и множество неосновных подгрупп резус-фак-
тора. Подгруппа Д - в 85%, остальные в убывающем порядке с>Е>С>е. По-
этому имеет большое значение определение групп крови и резус-фактора.
Наиболее активным является антиген D, он выявляется у 86% европейцев и 100% представителей монголоидной расы.
Система резус, в отличие от системы АВ0, не имеет в норме соответствующих агглютининов в плазме. Однако, если кровь резус(+) донора перелить резус(-) реципиенту, то в организме образуются специфические антитела – антирезус-агглютинины. При повторном переливании Rh(+)-ной крови данному реципиенту возникает резус-конфликт, протекающий по типу гемотрансфузионного шока. Поэтому Rh(-) реципиентам можно переливать только Rh(-)-ную кровь.
Резус-конфликт так же может возникнуть при беременности. Если у матери с Rh(-)-ной кровью развивается Rh(+) плод, то первой беременности резус-конфликт обычно не возникает, т.к. эритроциты плода не попадают в организм матери. Во время родов возможна иммунизация организма матери эритроцитами плода, что приведет к возникновению антител по отношению к Rh(+) эритроцитам. При повторной беременности антитела из организма матери легко проникают через плацентарный барьер в организм плода, что ведет к не вынашиванию беременности или к гемолитической болезни новорожденных. С целью иммунопрофилактики резус-конфликта женщине сразу после родов вводят концентрированные анти-D-антитела.
Другие системы.