Физиологическое обоснование резус-совместимой гемотрансфузии

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Laidlaw D. W., Homoud M. K., Weinstock J. et al. Prognosis and Treatment of Ventricular Arrhythmias Following Myocardial Infarction // Curr. Cardiol. Rev. - 2007. - Vol. 3, № 1. - P. 23-33.

2 Clements-Jewery H., Hearse D., Curtis M. Phase 2 Ventricular Arrhythmias in Acute Myocardial Infarction: A Neglected Target for Therapeutic Antiarrhythmic Drug Development and for Safety Pharmacology Evaluation // Br. J. Pharm. - 2005. - Vol. 145. - P. 551-564.

3 Ермошкин В. И. Предполагаемый механизм возникновения аритмии сердца человека // Здоровье и образование в XXI веке. - 2013. - Т. 15. - № 9.

4 Кузьмин В.С., Розенштраух Л.В. Ионные механизмы действия антиаритмических препаратов III класса // Экспериментальная кардиология. - 2010. - Т. 50, № 7. - С. 49-61.

5 Гуревич М. А. Артериальная гипертония и хроническая сердечная недостаточность - единство патогенеза и принципов лечения // Рос. кардиол. журн. - 2005. - № 6 (56). - С. 91-95.

6 Григорьева С. А., Каримова Р. Г., Петров Е. С. Возбудимость миокарда крыс под влиянием производных бромникотиновой кислоты // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2015. - Т. 222 (2). - С. 72-76.

7 Нуриахмитов Б. Р., Каримова Р. Г., Гарипов Т. В. Антиаритмические эффекты соединений из ряда бромникотиновой кислоты // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2014. - Т. 219. - С. 164-167.

Статья принята в печать 28 ноября 2015 г.

Рецензент Зарубина Е.Г., доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой медико-

биологических дисциплин Медицинского университета «Реавиз».

УДК 612. 1

© 2016 Л.З. Шауцукова, И.Х. Борукаева, Ф.В. Шаваева

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУС-СОВМЕСТИМОЙ

ГЕМОТРАНСФУЗИИ

В статье обсуждаются трансфузионные свойства системы группы крови Резус. Раскрываются ключевые причины резус-несовместимости донора и реципиента. В связи с этим дается подробная характеристика генов системы Резус-генов КНБ и КИСЕ - и биохимической структуры резус-антигенов. Приводятся факторы, вызывающие резус-сенсибилизацию при трансфузии эритроцитов. Основное внимание уделяется обсуждению корректности применения терминов, определяющих резус-принадлежность. Авторы аргументируют возможность (или необходимость) отказа от терминов «резус-положительная» и «резус-отрицательная» кровь тем, что все антигены системы резус могут вызывать образование анти-резус антител и инициируют обсуждение этого вопроса.

Ключевые слова: аллоиммунизация, резус-фенотип, резус-отрицательная и резус-положительная кровь.

Система группы крови Резус, являющаяся самой иммуногенной и полиморфной из тридцати известных на сегодняшний день систем групп крови, представлена несколькими десятками антигенов, многие из которых возникли вследствие генных мутаций. Наиболее клинически значимые антигены системы Резус по номенклатуре Фишера-Рейса обозначаются литерами Б, С, с, Е, е, С№. Резус-антигены Б, С, с, Е и е кодируются двумя тесно связанными генами - геном КИБ и геном КИСЕ, расположенными на коротком плече 1-й хромосомы. Ген КНСЕ имеет аллели КНсе, КНСе и КНсЕ [7]. Антиген С№ возник в результате мутации гена КНСЕ и назван именем человека, в крови которого впервые была обнаружена эта моди-

фикация антигена С - Willis. Фенотип С№ характеризуется слабой экспрессией антигена С. Ген RHD парного аллеля не имеет. Отсутствие аллеля гена RHD, связанное, чаще всего, с делецией этого гена, принято обозначать прописной литерой d. Аллели локуса Резус всегда наследуются вместе в различных комбинациях: DCE, DCe, DcE, Dce, dCE, dCe, dcE и dce [9]. Лица, у которых ген RHD присутствует на обеих гомологичных хромосомах или на одной из них, являются резус-положительными (D-положительными). Люди, у которых ген RHD отсутствует на обеих гомологичных хромосомах, считаются резус-отрицательными (D-отрицательными). Гены системы Резус кодируют две белковые молекулы, встраивающиеся в мембрану эритроцитов, - белок RhD и белок RhCE. Резус-протеины RhD и RhCE это молекулы, 12 раз пересекающие мембрану эритроцитов в направлении от внутренней поверхности к наружной и затем вновь ко внутренней. Частью аминокислотной структуры наружных петлей одного из этих белков - белка RhD - является антиген D (рис. 1). Применение моно-клональных антител, способных взаимодействовать с эпитопами лишь одного типа, позволило выявить в молекуле белка RhD эпитопы 36 различных типов. Белок RhCE, в отличие от белка RhD, формирует два резус-антигена - антиген С (или с) и антиген Е (или е), наследуемые в блоке в разных комбинациях: СЕ, Се, сЕ или се.

Рис. 1. Структурная организация протеина RhD

Белки RhD и RhCE на 92 % идентичны по структуре (аминокислотному составу и кон-формации) в связи с высокой гомологичностью кодирующих их генов RHD и ЯНСЕ, обусловленной, вероятно, генной дупликацией. Оба белка состоят из 416 аминокислот и отличаются лишь 35 аминокислотами. Полагают, что в мембране эритроцитов резус-положительных людей два ключевых резус-протеина RhD и RhCE образуют комплекс с двумя молекулами резус-ассоциированного гликопротеина - RhAG (рис. 2).

У резус-отрицательных лиц резус-комплекс, возможно, содержит две КЪсе субъединицы и две RhAG субъединицы [10]. В мембране одного эритроцита содержится от 10 до 30 тысяч молекул ключевых резус-антигенов. Семейство резус-протеинов составляют ключевые резус-белки эритроцитов - носители антигенов D, С (или с), Е (или е) - и резус-ассоциированный гликопротеин RhAG. С резус-семейством ассоциированы десятки дополнительных (accessory) гликопротеинов. Столь значительное разнообразие антигенных белков системы Резус связано с выпадением отдельных нуклеотидов, точечными нуклеотидны-ми заменами в цепи ДНК, транслокацией, изменением экспрессии антигенов и пр. Антиген D серологически определяется моноклональными антителами анти-D или универсальным реагентом антирезус D - сывороткой крови D-отрицательных лиц группы крови АВ (IV), сенсибилизированных к антигену D предыдущими беременностями и/или трансфузиями

крови, а также искусственно иммунизированных доноров-добровольцев. В этой сыворотке содержатся поликлональные антитела анти-D. Резус-фенотип выявляется серологическим типированием эритроцитов по всем главным антигенам системы резус.

complex polysaccharide

Рис. 2. Модель резус-комплекса в мембране эритроцита D-положительного лица

Резус-несовместимость при переливании эритроцитарных компонентов вызывается иммунизацией реципиента отсутствующим в его эритроцитах резус-антигеном (антигенами) донора или введением эритроцитов аллоиммунизированному реципиенту. Аллоиммунизация это появление в крови антител к эритроцитам, в мембране которых отсутствуют комплементарные этим антителам антигены. Образование комплекса антиген-антитело на поверхности эритроцитов резус-несовместимого донора активирует комплемент по классическому пути, в результате чего мембраноатакующий комплекс разрушает мембрану эритроцитов.

Аллоиммунизация может быть связана с беременностью у женщин, предшествующими переливаниями крови, аутоиммунными и опухолевыми процессами и многими другими факторами [6]. Среди антигенов системы Резус наиболее иммуногенным является антиген D. Это связывают с тем, что ген, кодирующий белок RhD, не имеет аллелей. Поступление эритроцитов, содержащих антиген D, резус-отрицательным реципиентам в значительном числе случаев инициирует гуморальный иммунный ответ. Аллоиммунизация зависит также от дозы поступившего антигена, степени его иммуногенности и способа введения. Несмотря на высокую иммуногенность антигена D, в ряде случаев иммунная система может обнаруживать толерантность к этому антигену. Снижение экспрессии резус-антигена коррелирует с определенной локализацией аллелей в генах системы Резус. Показано, что цис-положение аллелей С и D в генах RHD и RHСЕ ослабляет экспрессию гена D.

Одна из причин резус-сенсибилизации связана с тем, что при плановой трансфузии крови и компонентов крови всем взрослым реципиентам наряду с определением антигенов системы группы крови АВ0 производят серологическую идентификацию лишь одного резус-антигена - антигена D. Фенотипированию эритроцитов по всем трансфузионно значимым резус-антигенам подвергаются определенные категории реципиентов [5]. Важно отметить в этом контексте, что резус-сенсибилизация может быть вызвана не только антигеном D, но и любым другим ключевым антигеном системы Резус - С, с, Е и е, а также слабыми (Dweak, Cw) и частичными (Dpartial) антигенами. Частичные антигены D характеризуются отсутствием одного или нескольких из известных разновидностей эпитопов антигена D. Например, при переливании эритроцитов, содержащих резус-антиген с, реципиентам, у которых этого анти-

гена нет, - это лица, гомозиготные по аллелю С (С/С), - в крови реципиентов продуцируются антитела анти-с. Эритроциты 20 % людей не содержат антиген с, и среди этих лиц некоторое число уже сенсибилизировано по антигену с вследствие перенесенных ранее трансфузий или в связи с акушерским анамнезом [3]. Другой случай аллоиммунизации. Допустим, производится трансфузия резус-положительных эритроцитов донора резус-положительному реципиенту с неидентифицированным фенотипом ораЛа1. Детерминанты антигена Б донора, отсутствующие в структуре враЛа1 реципиента, запускают иммунную реакцию, направленную на разрушение и элиминацию эритроцитов донора. По данным Донскова С. И. более 15 % больных, которым переливают эритроциты, подвергаются риску аллоиммунизации [1].

Известные сложности в выборе резус-совместимой крови возникают в связи с тем, что система Резус формирует множество различных фенотипов эритроцитов. Поскольку антиген Б наследуется по принципу полного доминирования, а аллели С и с, так же, как и аллели Е и е, кодоминантны, все генотипы системы Резус дифференцируются фенотипически. Примерами резус-фенотипов являются: СсБее, ссБее, ССёЕе, Ссёее, ссБее, ССБЕЕ, ссёее. Для снижения риска несовместимости по системе Резус при трансфузии эритроцитов необходим тщательный подбор пар донор-реципиент. Для реципиентов, гетерозиготных по антигенам С, с, Е, е - фенотипы Сс и/или Ее, - совместимыми являются эритроциты и гетерозиготных и гомозиготных доноров - фенотипы СС, Сс, сс и/или ЕЕ, Ее и ее соответственно. Если реципиент гомозиготный - фенотипы СС и/или ЕЕ, - совместимы только эритроциты гомозиготных доноров. Например, реципиенту с фенотипом ССБЕе можно переливать эритроциты доноров с резус-фенотипами ССБЕе, ССБее и ССёЕЕ.

Генетические исследования последних лет выявили случаи обменов между генами ЯНО и ЯНСЕ. Мутантные гены кодировали гибридные резус-протеины, у которых имелись ЯКО-специфические области в молекуле ЯЬсе-протеина и наоборот. Эритроциты, содержащие гибридные резус-протеины ЯЬсе, могли взаимодействовать с некоторыми моноклональными антителами анти-О. Описан редкий резус-фенотип СёЕ (ССёёЕЕ), обнаруженный у беременной женщины [4]. Полагают, что этот фенотип встречается с частотой 1 на 5 млн. Расширение и углубление наших знаний об антигенах системы Резус и их свойствах ставит перед трансфузиологами все более серьезные и сложные задачи в процессе выбора резус-совместимой крови.

Вместо заключения. Со времен пионерских работ Карла Ландштейнера и Александра Винера прошли многие десятилетия всесторонних и всеобъемлющих исследований системы группы крови Резус. Научный материал, накопленный за эти годы, и анализ причин резус-несовместимости при переливании эритроцитов обусловливают, на наш взгляд, необходимость внесения некоторых изменений в практику применения ключевых терминов, принятых в середине прошлого века. Эти понятия характеризуют содержание тех или иных резус-антигенов в мембране эритроцитов. Действительно, на основании какого критерия кровь определяется резус-положительной или резус-отрицательной? На основании наличия или отсутствия антигена Б в мембране эритроцитов. Однако, исходя из иммунологической сути гемотрансфузионных процедур, резус-положительными следует считать всех людей, трансфузия эритроцитов которых вызывает образование у реципиентов антител к резус-антигенам (редко или часто, не важно). Таковыми могут быть лица, в чьих эритроцитах имеются ключевые антигены системы Резус, объединенные в любом фенотипе, поскольку каждый из этих антигенов при определенных условиях способен инициировать иммунную реакцию. Считаем некорректным и в научном, и в этическом отношении ссылки на высокую

частоту резус-конфликтных осложнений, вызываемых антигеном Б, и низкую, связанную с антигенами С, с, Е, е, С и др. Высокая иммуногенность антигена Б неоспорима, но существующий определенный уровень аллоиммунизации населения порождает серьезные сомнения в сохранении актуальности принятого деления людей (крови) по резус-принадлежности и в трансфузионной значимости обсуждаемых терминов. Отметим, что среди обследованных аллоиммунизированных жителей Москвы 80 % носителей антител к резус-антигенам являлись резус-отрицательными, а 20 % - резус-положительными лицами. У резус-отрицательных большую часть антител составляли анти-Б, анти-БС, анти-БЕ, у резус-положительных наиболее часто выявлялись антитела к антигенам Е, с, С№ и С [2].

Вывод терминов «резус-положительная кровь» и «резус-отрицательная кровь» из профессиональной лексики трансфузиологов может сделать более однозначными и физиологичными инструкции по переливанию компонентов крови, что послужит снижению риска ошибок при гемотрансфузии. В связи с этим опишем лишь один случай. У лиц фенотипа Бтееак (они составляют 1,5 % среди резус-положительных) вследствие точечной мутации гена КИБ снижена экспрессия антигена Б в мембране эритроцитов. Во избежание ошибочного отнесения лиц фенотипа Бтееак к числу резус-отрицательных, кровь всех резус-отрицательных доноров должна быть исследована специальными методами на наличие ан-

Dweak тт тл^геак

. Доноры с антигеном Б определяются как резус-положительные, т. к. их эритроциты могут стимулировать образование антител анти-Б у резус-отрицательных реципиентов. При переливании эритроцитов фенотипа Б^ак резус-положительным реципиентам антитела анти-Б не продуцируются. Синтез анти-Б в противоположной ситуации - у реципиентов Б^ак при переливании им резус-положительных эритроцитов - ранее считался маловероятным. Однако в последние годы появляются сведения о случаях иммунизации Б^ак реципиентов резус-положительными эритроцитами [8]. В связи с этим реципиентов с антигеном Б^ак в трансфузионных процедурах рекомендуют вести как резус-отрицательных. При определении резус-принадлежности лаборатории выдают лицам фенотипа Бтеак комментарий: «Выявлен слабый резус-антиген (Б^ак), рекомендуется при необходимости переливать резус-отрицательную кровь». Не слишком ли противоречиво?

Убеждены, что система группы крови Резус заслуживает того, чтобы обсудить корректность важнейших специальных выражений, определяющих ее гемотрансфузионные свойства. Ведь термин призван точно обозначить понятие и его соотношение с другими понятиями в пределах специальной сферы. Полагаем, что классификационные маркеры резус-принадлежности утратили трансфузионный смысл, когда были открыты и клонированы сцепленные гены локуса КИ - ген КИБ и ген КИСЕ. Возможно, людям с резус-фенотипом СсёЕЕ целесообразней носить «на рукаве» не КИ-, а понятное всем, кому следует понимать, - СсёЕЕ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Донсков С. И. Гемотрансфузионная терапия с учетом 10 трансфузионно опасных антигенов эритроцитов / С. И. Донсков, И. В. Дубинкин, Р. С. Каландаров [и др.] // Гематология и трансфузиология. - 2012. - Т. 57 (53). - С. 108.

2 Донсков С. И. Анализ сенсибилизации жителей Москвы к групповым антигенам эритроцитов за 2002 г. / С. И. Донсков, А. Г. Башлай, О. А. Кравчук [и др.] // Проблемы гематологии и переливания крови. - 2003. -№ 2. - С. 38-39.

3 Донсков С. И., Липатова И. С. Аллоиммунизация антигенами эритроцитов - глобальный популяционный процесс // Проблемы гематологии и переливания крови. - 2001. - № 3. - С. 33-39.

4 Дубинкин И. В. Редкий фенотип системы Резус - CdE (CCddEE) / И. В. Дубинкин, С. И. Донсков, Р. С. Каландаров // Вестник службы крови России. - 2013. - № 1. - С. 5-8.

5 Приказ министра здравоохранения от 2 апреля 2013 г. № 183н «Об утверждении правил клинического использования донорской крови и (или) ее компонентов».

6 Bauer M. P. Clinical predictors of alloimmunization after red blood cell transfusion / M.P. Bauer, J. Wiersum-Osselton, M. Schipperus [et al.]. Transfusion. - 2007. - № 47. - P. 2066-71.

7 Cherif-Zahar B. Organization of the gene encoding the human blood group Rh CcEe antigens and characterization of the promoter region / B. Cherif-Zahar, M. Mattei, C. Le Van Kim [et al.] Genomics. - 1994. - Vol. 19, Issue 1. -P. 68-74.

8 Garratty G. Do we need to be more concerned about weak D antigens? // Transfusion. - 2005. - Vol. 45, Issue 10. - P. 1547-1551.

9 Haer-Wigman L. RHD and RHCE variant and zygosity genotyping via multiplex ligation-dependent probe amplification / L. Haer-Wigman, B. Veldhuisen, R. Jonkers [et al.] // Transfusion. - 2013. - № 53 (7). - P. 1559-1574.

10 Westhoff C. M. The Structure and Function of the Rh Antigen Complex // Seminars in Hematology. - 2007. - Vol. 44 (1). - P. 42-50.

Статья принята в печать 7 февраля 2016 г.

Рецензент Зарубина Е.Г., доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой медико-биологических дисциплин Медицинского университета «Реавиз».

УДК 615.322:612.11

© 2016 О.Н. Павлова, О.Н. Гуленко, В.В. Леонов, С.Н. Юхимец, Л.Н. Гондарева

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ШРОТА СЕМЯН КУНЖУТА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ

ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ

В статье представлено исследование изменений биохимического состава сыворотки крови цыплят-бройлеров на фоне нагрузки шротом семян кунжута. Эксперимент проведен на 100 цыплятах-бройлерах 5-ти суточного возраста, разделенных на 2 равных по численности группы. Одна группа являлась интактной, а животные экспериментальной группы получали в течение 35 суток в дозе 10 мг/100 г массы цыпленка шрот семян кунжута в составе стандартного рациона. На 40 день эксперимента у цыплят брали кровь из подкрыльной вены для определения концентрации общего белка и его фракций, Р-липопротеидов, холестерина, АсАТ, АлАТ, глюкозы, ПВК, кальция и фосфора.

Установлено что длительная нагрузка шротом семян кунжута способствует достоверному увеличению в сыворотке крови концентрации общего белка на 13,3 %, количества а-глобулинов на 15,5 % и у-глобулинов на 33,9 %, снижает количество Р-глобулинов на 19,4 %, концентрацию Р-липопротеидов на 34,64 % и ПВК на 30,07 %, увеличивает концентрацию холестерина на 54,17 %, АсАТ - на 13,16 %, АлАТ - на 27,47 %, кальция -на 61,77 % и фосфора - на 15,22 %.

Ключевые слова: шрот семян кунжута, сыворотка крови, биохимия крови, цыплята-бройлеры.

Состояние здоровья человека напрямую связано со сбалансированным питанием. В принципе, современные достижения цивилизации способны обеспечить население полноценным питанием, не взирая на внешние условия. В результате заболевания, связанные с недоеданием и дефицитом питательных веществ, по идее, должны встречаться реже. Однако сказать, что этот ряд заболеваний исчез, мы не можем, он трансформировался. В результате изменившейся культуры питания, в результате нарастающего экономического кризиса в питании человека прослеживается устойчивый дисбаланс - жиры и углеводы поступают в из-