Группа крови

Гру́ппа кро́ви—генетическийобусловленныйиммунологическийпризнак крови, который исходя из его сходств и различий у разныхиндивидов, позволяет подразделять людей (или другойвидживотных) на разные группы.
Различаются группы крови поантигеннымхарактеристикамэритроцитовиизоантителк ним, определяемое с помощью методов идентификации специфических группуглеводовибелков, включённых вмембраныэритроцитов, а такжелейкоцитовисывороточныхбелков.
Учеловекаоткрыто несколько системантигеновв разных группах крови. Группы крови различают не только у людей, но и у других животных.
По состоянию на декабрь 2022 года, по даннымМеждународного общества переливания крови, у человека обнаружено 44 системы групп крови. Из них наибольшее значение в прикладной медицине имеют и определяются чаще всего системы ABO и резус-фактора. Но остальные системы групп крови также имеют значение, поскольку пренебрежение ими в некоторых случаях может привести к тяжёлым последствиям и даже смертельному для реципиента исходу.
Открыта учёнымКарлом Ландштейнеромв 1900 году. Известно более 10аллельныхгенов этой системы: A¹, A², B и O и т. д. Генный локус для этих аллелей находится на длинном плечехромосомы 9. Основными продуктами первых трёх генов — генов A¹, A² и B, но не гена O — являются специфическиеферментыгликозилтрансферазы, относящиеся к классутрансфераз. Эти гликозилтрансферазы переносят специфическиесахара—N-ацетил-D-галактозаминв случае гликозилтрансфераз A¹ и A² типов, и D-галактозув случае гликозилтрансферазы B-типа. При этом все три типа гликозилтрансфераз присоединяют переносимый углеводный радикал к альфа-связующему звену коротких олигосахаридных цепочек.
Субстратамигликозилированияэтими гликозилтрансферазами являются, в частности и в особенности, как раз углеводные части гликолипидов и гликопротеидов мембранэритроцитов, и в значительно меньшей степени — гликолипиды и гликопротеиды других тканей и систем организма. Именно специфическое гликозилирование гликозилтрансферазой A или B одного из поверхностных антигенов эритроцитов —агглютиногена— тем или иным сахаром (N-ацетил-D-галактозамином либо D-галактозой) и образует специфический агглютиноген A или B (рус.Б).
Вплазме кровичеловекамогут содержатьсяантителаанти-А и анти-В (α-, β-гемагглютинины), на поверхности эритроцитов —антигены(агглютиногены) A и B, причём из белков A и анти-А содержится один и только один, то же самое — для белков B и анти-В. В случае содержания в крови (при переливании) одновременно эритроцитов с антигенами A и антител анти-A в плазме крови происходитагглютинацияэритроцитов, то же происходит при наличии антигенов B и антител анти-B, на этом основанареакция агглютинациипри определении группы крови системы ABO, когда берётся кровь пациента и стандартные группоспецифические сыворотки (содержащие анти-A антитела, содержащие анти-B антитела в определённомтитре).
Таким образом, существует 4 допустимые комбинации фенотипа при 6 возможных генотипах: то, какая из них характерна для данного человека, определяет его группу крови. Наличие антигенов на эритроцитах определяют 3 типа генов: I— доминантный, кодирует образование антигена А, I— доминантный, кодирует образование антигена B, i— рецессивный, не кодирует образование антигенов:
Подгруппы, вызванные различиями антигенов А1, А2, А3…АХи В1, В2…ВХ, не влияют на групповую принадлежность, но могут играть роль при определении группы крови в связи с их различными агглютинационными свойствами. Так, к примеру, наиболее выражены агглютинационные свойства у антигена А1, а у реже встречаемого А3— менее и при определении группы стандартными сыворотками может не определяться и приводить к ложным результатам, в таких случаях применяют сыворотки с более высокими титрами антител.
Группы крови системы ABO встречаются у разных народностей и в разных регионах с разной частотой.
Вследствие того, что наследование группы крови системы ABO происходит по кодоминантно-рецессивному типу (2 разныхдоминантных генаи 1рецессивный),фенотипическиепроявления происходят следующим образом: при наличии одного доминантного гена — проявляются его признаки, при наличии 2 доминантных генов — проявляются признаки обоих генов, при отсутствии доминантных генов — проявляются признаки рецессивного гена.
Вкратце из всего приведённого следует:
Определение групповой принадлежности крови по системе ABO у человека, кроме нуждтрансфузиологии, имеет значение и при проведениисудебно-медицинской экспертизы, в частности при установлении биологических родителей детей и т. д. Также возможно использование пригенеалогическихисследованиях. До широкого внедрения в практикуДНК-исследований, будучи давно открытыми и отличаясь простотой определения, они являлись одним из основных показателей в исследованиях. Однако определение групповой принадлежности крови не позволяет во всех случаях давать однозначные ответы.
Определение групп крови системы ABO имеет значение и втрансплантологиипри пересадке органов и тканей, так как антигены А и В имеются не только на эритроцитах, но и в ряде других клеток организма и могут вызвать групповую несовместимость.
В клинической практике определяют группы крови с помощьюмоноклональных антител. При этомэритроцитыиспытуемого смешивают на тарелке или белой пластинке с каплей стандартныхмоноклональных антител(цоликлоныанти-А и цоликлоны анти-B), а при нечёткойагглютинациии при AB(IV) группе исследуемой крови добавляют для контроля каплюизотонического раствора. Соотношение эритроцитов и цоликлонов: ~0,1 цоликлонов и ~0,01 эритроцитов. Результат реакции оценивают через три минуты.
Агглютинины, не свойственные данной группе крови, носят название экстрагглютинов. Они иногда наблюдаются в связи с наличием разновидностейагглютиногенаA и агглютинина α, при этом α1Mи α2агглютинины могут выполнять функцию экстрагглютининов.
Феномен экстрагглютининов, а также некоторые другие явления, в ряде случаев могут быть причиной несовместимости кровидонораиреципиентав пределах системы ABO даже при совпадении групп. С целью исключения такой внутригрупповой несовместимости одноимённых по системе ABO крови донора и крови реципиента проводят пробу на индивидуальную совместимость.
На белую пластину или тарелку при температуре 15—25 °C наносят каплю сыворотки реципиента (~0,1) и каплю крови донора (~0,01). Капли смешивают между собой и оценивают результат через пять минут. Наличие агглютинации указывает на несовместимость крови донора и крови реципиента в пределах системы ABO, несмотря на то, что их группы крови одноимённые.
Название дано по названию обезьянмакак-резус.
Резус-фактор крови — этоантиген(липопротеин), который находится на поверхности эритроцитов. Он обнаружен в 1940 годуКарлом Ландштейнероми А. Винером. Около 85 %европеоидов,93 %негроидов, 99 %монголоидовимеют резус-фактор и, соответственно, являются резус-положительными. У некоторых народностей может быть и менее, к примеру убасков— 65—75 %,берберовибедуинов— 70—82 %. Те, у которых его нет, — резус-отрицательные, при этом женщины в 2 раза чаще, чем мужчины.
Резус крови играет важную роль в формировании так называемойгемолитической желтухиноворождённых, вызываемой вследствиерезус-конфликтаиммунизованной матери и эритроцитов плода.
Известно, что резус крови — 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 одноимённых агглютининов, но они могут появиться, если человеку с резус-отрицательной кровью перелить резус-положительную кровь.
Антигены резус-фактора кодируются 6сцепленнымипо три генами в первой хромосоме, которые образуют 8гаплотиповс 36 возможными вариациями проявления генотипа, выражающимися в 18 вариантах фенотипического проявления. Rh+ считается кровь, когда на эритроцитах имеются антигены RhO(D), которые состоят изсубъединицRh, Rh, Rh, Rh, вследствие чего возможны взаимодействия антиген-антитело даже у Rh+ крови разных людей в случае наличия разных субъединиц, при этом при низкойэкспрессии гена, кодирующего этот антиген, он может и не выявиться при определении резус-фактора. Rh- считаются люди, у которых отсутствуют антигены RhO(D), но при этом имеются другие антигены резус-фактора, а у лиц, являющихся донорами, Rh- считаются только те, у кого отсутствуют ещё и антигены rh'(C), rh"(E). Остальные антигены резус-фактора не играют значительной роли. Полное отсутствие антигенов резус-фактора встречается крайне редко и приводит к патологии эритроцитов.
Резус-фактор наследуется по аутосомно-доминантному типу наследования. Положительный резус — доминантный признак, отрицательный — рецессивный. Фенотип Rh+ проявляется как при гомозиготном, так и при гетерозиготном генотипе (++ или +–), фенотип Rh- проявляется только при гомозиготном генотипе (только ––).
У пары Rh- и Rh- могут быть дети только с фенотипом Rh-. У пары Rh+(гомозигота ++) и Rh- могут быть дети с фенотипом только Rh+. У пары Rh+(гетерозигота ±) и Rh- могут быть дети с фенотипом как Rh+, так и Rh-. У пары Rh+ и Rh+ могут быть дети с фенотипом как Rh+, так и Rh- (в случае, если оба родителя гетерозиготны).
На данный момент изучены и охарактеризованы десятки групповых антигенных систем крови, таких, как системы Даффи, Келл, Кидд, Льюис и др. Количество изученных и охарактеризованных групповых систем крови постоянно растёт.
Групповая система Келл (Kell)состоит из 2 антигенов, образующих 3 группы крови (К—К, К—k, k—k). Антигены системы Келл по активности стоят на втором месте после системы резус. Они могут вызватьсенсибилизациюпри беременности, переливании крови; служат причиной гемолитической болезни новорождённых и гемотрансфузионных осложнений.
Групповая система Кидд (Kidd) включает 2 антигена, образующих 3 группы крови: lk (a+b-), lk (A+b+) и lk (a-b+). Антигены системы Кидд также обладают изоиммунными свойствами и могут привести к гемолитической болезни новорождённых и гемотрансфузионным осложнениям.
Также это зависит от гемоглобина в крови.
Групповая система Даффи (Duffy) включает 2 антигена, образующих 3 группы крови Fy (a+b-), Fy (a+b+) и Fy (a-b+). Антигены системы Даффи в редких случаях могут вызвать сенсибилизацию и гемотрансфузионные осложнения.
Групповая система MNSs является сложной системой; она состоит из 9 групп крови. Антигены этой системы активны, могут вызвать образование изоиммунных антител, то есть привести к несовместимости при переливании крови. Известны случаи гемолитической болезни новорождённых, вызванные антителами, образованными к антигенам этой системы.
В феврале 2012 года учёные из Вермонтского университета (США) в сотрудничестве с японскими коллегами из Центра крови Красного Креста и учёными из французского Национального института переливания крови, открыли две новые «дополнительные» группы крови, включающие два белка на поверхности эритроцитов — ABCB6 и ABCG2. Эти белки относят к транспортным белкам (участвуют в переносе метаболитов, ионов внутри клетки и из неё).
Впервые была обнаружена в начале 1950-х годов, когда у страдающей раком толстого кишечника пациентки после повторного переливания крови началась тяжёлая реакция отторжения донорского материала. В статье, опубликованной в медицинском журнале Revue D’Hématologie, пациентку называли миссис Вел. В дальнейшем было установлено, что после первого переливания крови у пациентки выработались антитела против неизвестной молекулы. Вызвавшее реакцию вещество никак не удавалось определить, а новую группу крови в честь этого случая назвали Вел-отрицательной. Согласно сегодняшней статистике, такая группа встречается у одного человека из 2500. В 2013 году учёным изУниверситета Вермонтаудалось идентифицировать вещество, им оказался белок, получивший название SMIM1. Открытие белка SMIM1 довело количество изученных групп крови до 33.
Вливание кровинесовместимой группы может привести к иммунологической реакции, склеиванию (агрегации) эритроцитов, которая может выражаться вгемолитической анемии,почечной недостаточности,шокеи летальном исходе.
Сведения о группе крови в некоторых странах вводятся в паспорт (в том числе в России, по желанию владельца паспорта), у военнослужащих они могут быть занесены ввоенный билетинашитына одежду.
Теория совместимости групп крови ABO возникла на заре переливания крови, во времяВторой мировой войны, в условиях катастрофической нехватки донорской крови.Донорыиреципиентыкрови должны иметь «совместимые» группы крови. В России по жизненным показаниям и при отсутствии одногруппных по системе АВ0 компонентов крови (за исключением детей) допускается переливание резус-отрицательной крови O(I) группы реципиенту с любой другой группой крови в количестве до 500 мл. Резус-отрицательная эритроцитная масса или взвесь от доноров группы А(II) или В(III), по витальным показаниям могут быть перелиты реципиенту с AB(IV) группой, независимо от его резус-принадлежности. При отсутствии одногруппной плазмы реципиенту может быть перелита плазма группы АВ(IV).
В середине XX века предполагалось, что кровь группы O(I)Rh- совместима с любыми другими группами. Люди с группой O(I)Rh- считались «универсальными донорами», и их кровь могла быть перелита любому нуждающемуся. В настоящее время подобныегемотрансфузиисчитаются допустимыми в безвыходных ситуациях, но не более 500 мл.
Несовместимость крови группы O(I)Rh- с другими группами наблюдалась относительно редко, и на это обстоятельство длительное время не обращали должного внимания. Таблица ниже иллюстрирует, люди с какими группами крови могли отдавать / получать кровь (знакомYотмечены совместимые комбинации). Например, обладатель группы A(II)Rh− может получать кровь групп O(I)Rh− или A(II)Rh− и отдавать кровь людям, имеющим кровь групп AB(IV)Rh+, AB(IV)Rh−, A(II)Rh+ или A(II)Rh−.
Со второй половины XX века переливание крови допускается только одногруппной. При этом существенно снижены и сами показания для переливания цельной крови, в основном только при массивных кровопотерях. В остальных случаях более обоснованно и выгодно применение компонентов крови в зависимости от конкретной патологии.
Сегодня ясно, что другие системы антигенов также могут вызывать нежелательные последствия при переливании крови. Поэтому одной из возможных стратегийслужбы переливания кровиможет быть создание системы заблаговременного криоконсервирования собственных форменных элементов крови для каждого человека.
Если у донора есть антиген Kell, то его кровь нельзя переливать реципиенту без Kell, поэтому во многих станциях переливания таким донорам можно сдавать только компоненты крови, но не цельную кровь.
В крови I группы групповые антигены A и B эритроцитов отсутствуют или их количество очень мало, поэтому раньше полагали, что кровь I группы можно переливать пациентам с другими группами в любых объёмах без опасения, так как не произойдёт агглютинации эритроцитов вливаемой крови. Однако в плазме группы I содержатся агглютинины α и β, и эту плазму можно вводить лишь в очень ограниченном объёме, при котором агглютинины донора разводятся плазмой реципиента и агглютинация эритроцитов реципиента не происходит (правило Оттенберга). В плазме IV(AB) группы агглютинины не содержатся, поэтому плазму IV(AB) группы можно переливать реципиентам любой группы (универсальное донорство плазмы).
Группы крови были впервые обнаружены австрийским врачомКарлом Ландштейнером, работавшим в Патолого-анатомическом институте Венского университета (нынеВенский медицинский университет). В 1900 году он обнаружил, что эритроциты могут слипаться (агглютинировать) при смешивании в пробирках с сыворотками других людей, и помимо этого, часть человеческой крови также агглютинирует с кровью животных. Он написал:
Это было первым доказательством того, что у людей существует вариация крови. В следующем, 1901, году он сделал однозначное наблюдение, что эритроциты человека агглютинируют только с сыворотками определенных людей. На основании этого он классифицировал кровь человека на три группы, а именно группу A, группу B и группу C. Он определил, что кровь группы A агглютинирует с группой B, но никогда со своим собственным типом. Точно так же кровь группы B агглютинирует с группой A. Кровь группы C отличается тем, что она агглютинирует как с A, так и с B. Это было открытие групп крови, за которое Ландштейнер был удостоенНобелевской премии по физиологии и медицинев 1930 году (позже буква C была заменена на O в честь немецкогоOhne, что означает без, ноль или нуль). Группа AB была открыта годом позже учениками Ландштейнера Адриано Стурли и Альфредом фон Декастелло.
В1907 годучешский врачЯн Янскийоткрыл 4-ю группу крови.
В 1927 году Ландштайнер вместе сФилипом ЛевиномоткрылMN систему групп крови, иP систему. В1940 годуЛандштейнер совместно с Винером открыли систему антигенов Резус.Разработкатеста Кумбсав 1945 году, появлениетрансфузиологиии пониманиеABO гемолитической болезни новорожденныхпривели к открытию большего количества групп крови.
В ряде случаев была выявлена взаимосвязь между группой крови и риском развития некоторых заболеваний (предрасположенность).
Согласно результатам исследований, опубликованным в2012 годугруппой американских учёных под руководством проф. Лу Ци (Lu Qi) из Института здравоохраненияГарвардского университета(Harvard School of Public Health), лица с группой крови A (II), B (III) и AB (IV) имеют бо́льшую предрасположенность ксердечным заболеваниям, чем лица с группой крови О (I): на 23 % для лиц с группой крови AB (IV), на 11 % для лиц с группой крови В (III) и на 5 % для лиц с группой крови A (II).
Согласно другим исследованиям, у лиц с группой крови В (III) в несколько раз ниже заболеваемость чумой. Имеются данные о взаимосвязи между группами крови и частотой других инфекционных заболеваний (туберкулёз, грипп и другие). У лиц, гомозиготных по антигенам (первой) группы крови O (I), в 3 раза чаще встречается язвенная болезнь желудка. Конечно, сама по себе группа крови не означает, что человек обязательно будет страдать «характерной» для неё болезнью.
Группа крови A (II) сопряжена с повышенным рискомтуберкулёза.
Также учёные Каролинского института в Швеции по итогам 35-летнего исследования, в котором приняли участие более миллиона пациентов, делают вывод, что люди с группой крови O (I) меньше подвержены раковым заболеваниям, с группой крови A (II) чаще всех болеют раком желудка, а обладатели B (III) и AB (IV) групп крови чаще всех болеют раком поджелудочной железы.
В настоящее время созданы базы данных относительно корреляции определённых заболеваний и групп крови. Так, в обзоре американского исследователя-натуропатаПитера д’Адамоанализируется связь онкологических заболеваний различного типа и групп крови. Здоровье определяется множеством факторов, и группа крови — лишь один измаркеров.Околонаучная теорияД’Адамо, более 20 лет анализировавшего взаимосвязь заболеваемости с маркерами групп крови, становится всё более популярной. Он, в частности, связывает необходимую человеку диету с группой крови, что является сильно упрощённым подходом к проблеме.
Самым редким у людей является аллель B — его носители составляют около 16% человечества. Наиболее высокие частоты этого аллеля наблюдаются в Центральной Азии и Сибири (25—30 %), наиболее низкие — у аборигенов Америки и Австралии (менее 5%). Аллель A проявляет более высокую частотность — около 21 % по всему населению земного шара, с максимумами у индейского народачерноногиев штате Монтана (США) — 30—35 %, уавстралийских аборигенов(40—53 % у многих групп) и усаамов(50—90%). При этом аллель A практически отсутствует у индейцев Латинской Америки. 63% человечества не являются носителями ни A, ни B, т.е. имеют группу крови O(I). Особенно высока частотность группы O(I) — до 100 % — у аборигенного населения Центральной и Южной Америки; высока частотность у аборигенов Австралии и в Западной Европе (особенно у населения с кельтскими предками). Наиболее редко группа O(I) встречается в Восточной Европе и Центральной Азии, где распространён аллель B.
Положительный резус-фактор наблюдается у большинства мирового населения. У аборигенов Америки и Австралии частотность Rh+ до начала массовых контактов с остальной частью человечества составляла 99—100 %. У коренного населенияСубсахарской АфрикиRh+ встречается в 97—99 % случаев, в Восточной Азии —  в 93—99 %. У европеоидов на всех континентах частотность положительного резус-фактора составляет 83—85 %. Наименьшая доля Rh+ наблюдается убасков— около 65 %.
В Японии широко используют данные о группе крови системы ABO в быту. Проведение анализов и учёт группы крови называют «кэцуэки-гата» и воспринимают его очень серьёзно. Их используют при приёме на работу, при выборе друзей и спутников жизни. Аппараты, проводящиеэкспресс-анализ группы крови«по кровяному пятну», часто встречаются на вокзалах, в универмагах, ресторанах.