Естественные антитела. Группы крови.
Гематологи выделяют наиболее важные антигенные системы: ABO, Rh, MNSs, P, Лютеран (Lu), Келл-Келлано (Kk), Льюис (Le), Даффи (Fy) и Кид (Jk). Эти системы антигенов учитываются в судебной медицине для установления отцовства и иногда при трансплантации органов и тканей.
Естественные антитела представляют собой наследственный признак крови человека. Так, в плазме крови имеются агглютинины альфа и бета, которые специфически реагируют на естественные агглютиногены А и В, расположенные в эритроцитах. Антигены, которые не поступают извне, а присущи самому организму, называют изоантигенами. Следовательно, агглютиногены А и В являются изоантигенами. При встрече одноименных агглютиногенов и агглютининов, например А и альфа или В и бета, происходит склеивание эритроцитов - агглютинация. В зависимости от наличия или отсутствия в эритроцитах крови человека агглютиногена А или В кровь относят к той или иной группе. По этому принципу выделяют четыре группы крови. По Международной номенклатуре эти группы обозначают: О - при отсутствии в эритроцитах агглютиногенов, А - при наличии агглютиногена А, В - в случае присутствия В-агглютиногена и АВ - в случае наличия обоих агглютиногенов. По Янсному, эти группы, соответственно, обозначаются как I, II, III и IV. Группы крови отличаются и по содержанию агглютининов. В плазме крови первой группы содержатся агглютинины альфа и бета, в плазме второй группы - агглютинин бета, в плазме третьей группы - альфа и в плазме четвертой отсутствуют оба агглютинина.
Для предупреждения агглютинации необходимо устранить возможность встречи агглютининов реципиента, т.е. человека, которому переливают кровь, с соответствующими агглютиногенами донора - человека, дающего кровь для переливания. Встреча агглютининов донора с соответствующими агглютиногенами реципиента не имеет существенного значения в силу большого разведения агглютининов в плазме реципиента.
Человеку, имеющему I группу крови, можно переливать кровь только первой группы. В то же время, благодаря тому, что она не содержит агглютиногенов, ее можно переливать человеку, имеющему кровь любой группы. Людям с IV группой крови можно перелить кровь любой группы. В то же время кровь этой группы можно перелить только людям, имеющим ту же группу. В связи в этим людей, имеющих первую группу крови, называют универсальными донорами, а четвертую - универсальными реципиентами. В крови II и III групп не возникает при переливании агглютинации только в том случае, если вливаемая кровь будет либо той же группы, либо I. Перелить кровь этих групп можно людям с той же группой крови и с IV.
Наличие (+) или отсутствие (-) агглютинации при смешивании крови различных группСыворотка или плазма крови Агглютиногены эритроцитов крови
Таблица 6.5. Совместимость различных групп крови
Группа сыворотки | Группа эритроцитов | |||
I(О) | II(A) | III(В) | IV (АВ) | |
Iαβ | - | + | + | + |
II β | - | - | + | + |
IIIα | - | + | - | + |
IV | - | - | - | - |
Группа крови у человека постоянна, не изменяется в течение жизни и передается по наследству как два признака, полученных от отца и матери. У детей не может быть агглютиногенов, отсутствующих в крови родителей.
Агглютиногены А и В могут присутствовать не только в эритроцитах, но в небольшом количестве в плазме. Они встречаются также в лейкоцитах, тромбоцитах, различных органах, в слюне, молоке, желудочном соке.
Иммунные антитела
В эритроцитах, помимо агглютиногенов А и В, может содержаться ряд других изоантигенов. На них нет естественных антител, но, если они попадают в организм, эритроциты крови которого лишены этих изоантигенов, на них образуются антитела, которые относят к группе иммунных. Иммунными называют такие антитела, которые вырабатываются на чуждые для данного организма антигены. Образование таких антител может вызвать агглютинацию при переливании крови.
Особо высокими антигенными свойствами обладает резус-фактор (Rh). Он был открыт в 1941 году Ландштейнером в эритроцитах обезьян Macacus Rhesus, откуда и получил свое название. В эритроцитах 85% людей содержится резус-фактор. Эти люди являются резус-положительными, а 15% людей - резус-отрицательными. Оказалось, что в эритроцитах крови резус-отрицательных людей имеется фактор hr. Поэтому сейчас говорят о системе Rh- и hr-агглютиногенов. Эти агглютиногены передаются по наследству. Переливание резус-отрицательным людям крови с наличием резус-фактора вызывает образование соответствующих антител. При повторном переливании такой же крови образовавшиеся антитела взаимодействуют с резус-фактором, в результате чего происходит гемолиз эритроцитов введенной крови и связанные с этим тяжелые явления.
Резус-фактор передается по наследству. Если у матери Rh-отрицательный, а у отца Rh-положительный, то у плода этот фактор может оказаться положительным. Во время беременности резус-фактор проходит через плаценту из крови плода в материнскую кровь, вызывая у матери появление соответствующих антител. В дальнейшем эти антитела проникают в кровь плода и вызывают гемолиз эритроцитов, что может привести к гибели плода или рождению ребенка с тяжелыми гемолитическими явлениями. Для матери после образования Rh- антител серьезную опасность представляет переливание крови Rh+.
10. Группы крови системы АВО, методы определения, правила переливания крови.
Система АВО
Учение о группах крови возникло из потребностей клинической медицины. Переливая кровь от животных человеку или от человека человеку, врачи нередко наблюдали тяжелейшие осложнения, иногда заканчивавшиеся гибелью реципиента (лицо, которому переливают кровь).
С открытием венским врачом К. Ландштейнером (1901) групп крови стало понятно, почему в одних случаях трансфузии крови проходят успешно, а в других заканчиваются трагически для больного. К. Ландштейнер впервые обнаружил, что плазма, или сыворотка, одних людей способна агглютинировать (склеивать) эритроциты других людей. Это явление получило наименование изогемагглютинации. В основе ее лежит наличие в эритроцитах антигенов, названных агглютиногенами и обозначаемых буквами А и В, а в плазме — природных антител, или агглютининов, именуемых α и β. Агглютинация эритроцитов наблюдается лишь в том случае, если встречаются одноименные агглютиноген и агглютинин: А и α, В и β.
Установлено, что агглютинины, являясь природными антителами (AT), имеют два центра связывания, а потому одна молекула агглютинина способна образовать мостик между двумя эритроцитами. При этом каждый из эритроцитов может при участии агглютининов связаться с соседним, благодаря чему возникает конгломерат (агглютинат) эритроцитов.
В крови одного и того же человека не может быть одноименных агглютиногенов и агглютининов, так как в противном случае происходило бы массовое склеивание эритроцитов, что несовместимо с жизнью. Возможны только четыре комбинации, при которых не встречаются одноименные агглютиногены и агглютинины, или четыре группы крови: I — αβ, II — Aβ, III — Вα, IV — АВ.
Кроме агглютининов, в плазме, или сыворотке, крови содержатся гемолизины: их также два вида и они обозначаются, как и агглютинины, буквами α и β. При встрече одноименных агглютиногена и гемолизина наступает гемолиз эритроцитов. Действие гемолизинов проявляется при температуре 37—40 οС. Вот почему при переливании несовместимой крови у человека уже через 30—40 с. наступает гемолиз эритроцитов. При комнатной температуре, если встречаются одноименные агглютиногены и агглютинины, происходит агглютинация, но не наблюдается гемолиз.
В плазме людей с II, III, IV группами крови имеются антиагглютиногены, покинувшие эритроцит и ткани. Обозначаются они, как и агглютиногены, буквами А и В (табл. 6.4).
Таблица 6.4. Серологический состав основных групп крови (система АВО)
Группа сыворотки | Группа эритроцитов | |||
I(О) | II(A) | III(В) | IV (АВ) | |
Iαβ | - | + | + | + |
II β | - | - | + | + |
IIIα | - | + | - | + |
IV | - | - | - | - |
Как видно из приводимой таблицы, I группа крови не имеет агглютиногенов, а потому по международной классификации обозначается как группа 0, II — носит наименование А, III — В, IV — АВ.
Для решения вопроса о совместимости групп крови пользуются следующим правилом: среда реципиента должна быть пригодна для жизни эритроцитов донора (человек, который отдает кровь). Такой средой является плазма, следовательно, у реципиента должны учитываться агглютинины и гемолизины, находящиеся в плазме, а у донора — агглютиногены, содержащиеся в эритроцитах.
Правила переливания крови
Показания к назначению переливания любой трансфузионной среды, а также ее дозировка и выбор метода трансфузии определяются лечащим врачом на основании клинических и лабораторных данных. Врач, производящий трансфузию, обязан независимо от проведенных ранее исследований и имеющихся записей лично провести следующие контрольные исследования:
1) определить групповую принадлежность крови реципиента по системе AB0 и сверить результат с данными истории болезни;
2) определить групповую принадлежность эритроцитов донора и сопоставить результат с данными на этикетке контейнера или бутылки;
3) провести пробы на совместимость в отношении групп крови донора и реципиента по системе AB0 и резус-фактору;
4) провести биологическую пробу.
Запрещается переливание донорской крови и ее компонентов, не исследованных на СПИД, поверхностный антиген гепатита В и сифилис. Переливание крови и ее компонентов производится с соблюдением правил асептики одноразовыми пластиковыми системами. Полученная от донора кровь (обычно в объеме 450 мл) после добавления консервирующего раствора может храниться в холодильнике при температуре 4-8°С не более 21 дня. Замороженные при температуре жидкого азота (-196°С) эритроциты могут храниться годами.
Допускается переливание цельной крови и ее компонентов только той группы и резус-принадлежности, которая имеется у реципиента. В исключительных случаях допускается переливание резус-отрицательной крови группы О(I) («универсальный донор») реципиенту с любой группой крови в количестве до 500 мл (за исключением детей). Кровь резус-отрицательных доноров А (II) или В (III) можно переливать не только совпадающим по группе реципиентам, но и реципиенту с АВ (IV) группой независимо от его резус принадлежности. Больной с АВ (IV) группой резус-положительной крови может считаться «универсальным реципиентом».
Кроме того, при отсутствии одногруппной крови может быть перелита кровь (эритроцитная масса) 0(I) резус-положительной группы резус-положительному реципиенту любой группы по системе АВ0. Кровь группы А (II) или В (III) резус-положительная может быть перелита резус-положительному реципиенту с группой АВ (IV). Во всех случаях абсолютно обязательной является проба на совместимость. При наличии антител редкой специфичности требуется индивидуальный подбор донорской крови и проведение дополнительных проб на совместимость.
После переливания несовместимой крови могут возникнуть следующие осложнения: гемотрансфузионный шок, нарушение функций почек и печени, обменных процессов, деятельности желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой и центральной нервной систем, дыхания, кроветворения. Нарушение функций органов возникает в результате острого внутрисосудистого гемолиза (распада эритроцитов). Как правило, в результате этих осложнений развивается анемия, которая может продолжаться до 2-3 месяцев и более. При нарушении установленных правил переливания крови или нечетком установлении показаний могут так же возникать и негемолитические посттрансфузионные реакции: пирогенные, антигенные, аллергические и анафилактические. Все пострансфузионные осложнения требуют незамедлительного лечения.
11. Резус-антигенная система крови. Метод определения. Виды резус-иммунизации и их механизмы.
6.3.2. Система резус (Rh-hr) и другие
К. Ландштейнер и А. Винер (1940) обнаружили в эритроцитах обезьяны макаки резус АГ, названный ими резус-фактором. В дальнейшем оказалось, что приблизительно у 85% людей белой расы также имеется этот АГ. Таких людей называют резус-положительными (Rh+). Около 15% людей этот АГ не имеют и носят название резус-отрицательных (Rh).
Известно, что резус-фактор — это сложная система, включающая более 40 антигенов, обозначаемых цифрами, буквами и символами. Чаще всего встречаются резус-антигены типа D (85%), С (70%), Е (30%), е (80%) — они же и обладают наиболее выраженной антигенностью. Система резус не имеет в норме одноименных агглютининов, но они могут появиться, если резус-отрицательному человеку перелить резус-положительную кровь.
Резус-фактор передается по наследству. Если женщина Rh, a мужчина Rh+, то плод в 50—100% случаев унаследует резус-фактор от отца, и тогда мать и плод будут несовместимы по резус-фактору. Установлено, что при такой беременности плацента обладает повышенной проницаемостью по отношению к эритроцитам плода. Последние, проникая в кровь матери, приводят к образованию антител (антирезусагглютининов). Проникая в кровь плода, антитела вызывают агглютинацию и гемолиз его эритроцитов.
Тяжелейшие осложнения, возникающие при переливании несовместимой крови и резус-конфликте, обусловлены не только образованием конгломератов эритроцитов и их гемолизом, но и интенсивным внутрисосудистым свертыванием крови, так как в эритроцитах содержится набор факторов, вызывающих агрегацию тромбоцитов и образование фибриновых сгустков. При этом страдают все органы, но особенно сильно повреждаются почки, так как сгустки забивают «чудесную сеть» клубочка почки, препятствуя образованию мочи, что может быть несовместимо с жизнью.
Согласно современным представлениям, мембрана эритроцита рассматривается как набор самых различных АГ, которых насчитывается более 500. Только из этих АГ можно составить более 400 млн. комбинаций, или групповых признаков крови. Если же учитывать и все остальные АГ, встречающиеся в крови, то число комбинаций достигнет 700 млрд., т. е. значительно больше, чем людей на земном шаре. Разумеется, далеко не все АГ важны для клинической практики. Однако при переливании крови со сравнительно редко встречающимся АГ могут возникнуть тяжелейшие гемотрансфузионные осложнения и даже смерть больного.
Нередко при беременности возникают серьезные осложнения, в том числе выраженная анемия, что может быть объяснено несовместимостью групп крови по системам мало изученных антигенов матери и плода. При этом страдает не только беременная, но в неблагополучных условиях находится и будущий ребенок. Несовместимость матери и плода по группам крови может быть причиной выкидышей и преждевременных родов.
Гематологи выделяют наиболее важные антигенные системы: ABO, Rh, MNSs, P, Лютеран (Lu), Келл-Келлано (Kk), Льюис (Le), Даффи (Fy) и Кид (Jk). Эти системы антигенов учитываются в судебной медицине для установления отцовства и иногда при трансплантации органов и тканей.
В настоящее время переливание цельной крови производится сравнительно редко, так как пользуются трансфузией различных компонентов крови, т. е. переливают то, что больше всего требуется организму: плазму или сыворотку, эритроцитную, лейкоцитную или тромбоцитную массу. В подобной ситуации вводится меньшее количество антигенов, что снижает риск посттрансфузионных осложнений.
Реакция гемагглютинации - один из основных методов, с помощью которого определяют эритроцитарные антигены. Агглютинация эритроцитов опосредована антителами. Скорость и выраженность этого процесса зависят от числа эритроцитов, концентрации антител, рН, температуры и ионной силы раствора. Агглютинация происходит, когда силы связывания превышают силы отталкивания, обусловленные отрицательным зарядом клеточной поверхности эритроцитов. IgM , несущие 10 участков связывания, вызывают агглютинацию эритроцитов даже в физиологическом растворе. IgG не могут вызвать агглютинацию, пока отрицательный заряд эритроцитов не будет снижен с помощью какого-либо высокомолекулярного вещества (например, бычьего альбумина) или удаления сиаловых кислот (для этого эритроциты обрабатывают протеазами: фицином, папаином, бромелином или трипсином).
Агглютинация также зависит от доступности, т. е. количества и локализации молекул антигена на поверхности эритроцита. Антигены системы AB0 ( эритроцитарные антигены A и В ) находятся на внешней поверхности клеточной мембраны и поэтому легко связываются с антителами, а антигены системы Rh - в ее толще. Доступность таких антигенов повышается при обработке эритроцитов ферментами.