Фізіологія людини - Вільям Ф. Ґанонґ 2002

Кровообіг
Рідини, що циркулюють в організмі
Кров - Групи крові

Мембрани еритроцитів людини містять різноманітні антигени груп крові, які ще називають аглютиногенами.

Найважливіші і найліпше вивчені серед них А- і В- антигени. Однак є ще багато інших антигенів.

Система АВО

Антигени А і В успадковані як менделівські домінанти. Людей можна розділити на чотири головні групи за групами крові. Люди з групою А мають антиген А, з групою В - антиген В, з групою AB - мають обидва антигени, з групою О - не мають жодного з антигенів. Ці антигени містяться не тільки в крові, а й у багатьох інших тканинах: слинних залозах, підшлунковій залозі, нирках, печінці, легенях, яєчках, спермі, а також слині й амніотичній рідині.

Антигени А і В належать до олігосахаридів і відрізняються за кінцевими цукрами. В еритроцитах вони є переважно в складі глікосфінголіпідів, в інших тканинах - глікопротеїнів. Ген Н кодує фукозотрансферазу, яка переносить фукозу на кінцеву ділянку цих гліколіпідів або глікопротеїнів, зумовлюючи утворення антигену Н. Цей антиген зазвичай наявний у людей усіх груп крові (рис. 27-21). Люди з групою крові А мають ген, який кодує трансферазу, що каталізує приєднання кінцевого N-ацетилгалактозаміну до антигену Н. Люди з групою В мають ген, який кодує трансферазу для приєднання кінцевої галактози. Люди з групою AB мають обидва види трансфераз. Люди з групою О, не мають жодної з цих трансфераз, отже, структура антигену Н у них збережена. Сьогодні з’ясовано, що для людей групи О характерна делеція однієї основи відповідного гена. Унаслідок цього утворюється білок, позбавлений трансферазної активності.

Для груп крові А і В описані підгрупи, серед яких найважливішими є А₁ і А₂. Різниця між підгрупами А₁ і А₂ кількісна: кожна А₁-клітина має близько 1 000 000 копій антигену А, а кожна А₂-клітина - близько 250 000 копій.

Антитіла до аглютиногенів еритроцитів називають аглютинінами. Антигени, дуже подібні до антигенів А і В, містять бактерії кишки і, можливо, їжа новонароджених. Тому в маленьких дітей швидко виробляються антитіла до антигенів, які не містяться у їхніх власних клітинах. На

Рис. 27-21. Антигени системи АВО на поверхні еритроцитів.

приклад, у людей групи А виробляються анти-В антитіла, у людей групи В - анти-А антитіла, у людей групи О - обидва види антитіл, у людей групи AB антитіла не утворюються (табл. 27-8). У випадку змішування плазми людини з групою крові А з еритроцитами групи В анти-В антитіла спричинюють аглютинацію еритроцитів, як це показано на рис. 27-22. Інші реакції аглютинації, які простежуються в разі невідповідності плазми й еритроцитів, наведені в табл. 27-8. Групи крові визначають шляхом змішування на скляній пластинці еритроцитів людини з антисироваткою, яка містить різноманітні аглютиніни, та спостережень за тим, чи відбулась аглютинація.

Трансфузійні реакції

Небезпечні гемолітичні трансфузійні реакції виникають унаслідок переливання людині несумісної крові, тобто проти еритроцитів якої у людини є аглютиніни. Плазма, яку переливають, зазвичай настільки розводиться в організмі хворого, що зрідка спричинює аглютинацію, навіть за високого титру аглютинінів проти еритроцитів реципієнта. Однак якщо плазма реципієнта містить аглютитіни проти еритроцитів донора, то виникає аглютинація і гемоліз еритроцитів. Вільний гемоглобін виходить у плазму. Вираженість проявів трансфузійної реакції може коливатися від безсимптомного незначного підвищення рівня білірубіну в плазмі до сильної жовтяниці й ураження ниркових канальців (спричиненого речовинами, які виділяються з гемолізованих еритроцитів) з анурією і смертю.

Таблиця 27-8. Загальна характеристика системи АВО

Рис. 27-22. Аглютинація еритроцитів у несумісній плазмі.

Несумісність груп крові в системі АВО коротко схарактеризовано в табл. 27-8. Люди з групою крові AB - це універсальні реципієнти; оскільки в них немає циркулювальних аглютинінів, то їм можна переливати кров будь-якої групи без ризику розвитку трансфузійної реакції внаслідок несумісності АВО. Люди з групою крові О - це універсальні донори; оскільки вони не мають антигенів А і В, то кров цієї групи можна переливати будь-кому без загрози розвитку трансфузійної реакції в системі АВО. Однак переливати кров без попередньої перевірки на несумісність можна лише в надзвичайних випадках, тому що є можливість трансфузійних реакцій і сенсибілізації унаслідок несумісності систем, відмінних від системи АВО. Під час перевірки на несумісність на скляній пластинці змішують еритроцити донора з плазмою реципієнта і спостерігають, чи розвивається аглютинація. Доцільно також перевіряти дію плазми донора на еритроцити реципієнта, незважаючи на те, що ця дія зрідка приводить до небезпечних наслідків.

Сьогодні поширена процедура заготовляння власної крові хворого перед операцією і потім, у випадку потреби, її подальша інфузія протягом операції (автологічна трансфузія). Якщо одночасно вводити препарати заліза, то за три тижні можна заготувати 1000-1500 мл крові. Популярність цього методу можна пояснити передусім небезпекою інфікування СНІДом у разі гетерологічної трансфузії, однак звичайно, іншою перевагою цього методу є уникнення ризику трансфузійних реакцій.

Успадковування антигенів А і В

Антигени А і В успадковують як менделівські алеломорфи, у цьому разі А і В - це домінанти. Наприклад, людина з групою крові В могла успадкувати антиген В від кожного з батьків, або антиген В від одного з батьків і антиген О від іншого. Отже, особа з фенотипом В може мати генотип ВВ (гомозиготна) або ВО (гетерозиготна).

Якщо відомі групи крові батьків, то можна передбачити генотипи їхніх дітей. Батьки з групою крові В (обидва) можуть мати дітей з генотипом ВВ (антиген В від кожного з батьків), ВО (антиген В від одного з батьків, О від іншого гетерозиготного батька) або ОО (антиген О від кожного з батьків, які є гетерозиготними). Якщо відомі групи крові матері і дитини, то можна з’ясувати, що чоловік не є батьком дитини, визначивши його групу крові. Однак довести, що чоловік є батьком, неможливо. Точність результатів значно поліпшена в разі визначення антигенів, відмінних від аглютиногенів АВО. Із застосуванням методу ДНК-фінгерпринту (див. Розділ 1) вірогідність визначення батьківства наближається до 100%.

Інші аглютиногени

Крім системи антигенів АВО, є такі системи, як Rh, MNSs, Лютеран, Келл, Кідд та багато інших. Відомо понад 500 мільярдів можливих фенотипів груп крові. Оскільки, без сумніву, є ще не виявлені антигени, то підраховано, що кількість фенотипів насправді повинна сягати трильйонів.

Кількість груп крові у тварин настільки ж велика, як і в людей. Досить цікаве питання: чому в процесі еволюції розвинувся та зберігся такий поліморфізм? Частота розвитку деяких захворювань більша у людей з певною групою крові, однак ця відмінність не дуже значна. Один антиген, антиген Даффі, є рецептором хемокіну. Багато інших уважають клітинновпізнавальними молекулами, однак значення впізнавального коду такої складності поки остаточно не вивчене.

Rh-фактор

Дуже важливе значення в клініці, крім антигенів системи АВО, має Rh-система антигенів. Фактор Rh (назва походить від назви макаки резус, оскільки в її крові його вперше досліджено) - це система, яка складається передусім з антигенів С, D та Е, хоча містить багато інших. На відміну від антигенів АВО, цю систему визначають лише в еритроцитах. Білок D - це основний антигенний компонент, і термін Rh-позитивний зазвичай означає, що людина має аглютиноген D. Білок D неглікозильований і функція його невідома; Rh-негативна людина не має антигену D і в разі введення їй D-позитивних клітин виробляє анти-D аглютиніни. Резус-належність унаслідок рутинних досліджень визначають за допомогою анти-D сироватки. Населення Кавказу у 85% випадків D-позитивне і в 15% D-негативне; в Азії понад 99% населення D-позитивне. На відміну від антитіл системи АВО, анти-D антитіла не виробляються, якщо D-негативна людина не контактувала з D-позитивними еритроцитами під час гемотрансфузії або під час надходження крові плоду в материнський кровообіг. D-негативні люди, яким було зроблено гемотрансфузію D-позитивної крові (навіть якщо це було декілька років тому), можуть мати високий титр анти-D аглютиніну, внаслідок чого у них розвиваються трансфузійні реакції у разі повторного переливання D-позитивної крові.

Гемолітична хвороба новонароджених

Інше ускладнення, яке є наслідком Rh-несумісності, розвивається в разі виношування Rh-негативною жінкою Rh-позитивного плоду. Невелика кількість крові плоду проникає у материнський кровообіг під час пологів, і деякі жінки у післяпологовий період мають досить високий титр анти-Rh аглютинінів. Протягом наступної вагітності материнські аглютиніни проникають через плаценту в організм плоду. Крім того, упродовж вагітності можливі геморагії, унаслідок чого виникає сенсибілізація. В будь-якому випадку анти-Rh аглютиніни у разі проходження через плаценту в організм Rh-позитивного плоду можуть спричиняти гемоліз і різноманітні форми гемолітичної хвороби новонароджених (еритробластоз плоду). У разі вираженого гемолізу плід може загинути в просвіті матки, або розвивається анемія, значна жовтяниця та набряк (водянка плоду). Може розвинутися також неврологічний синдром, за якого некон’югований білірубін відкладається в базальних ядрах (ядерна жовтяниця), особливо якщо пологи супроводжувалися гіпоксією плоду. У дорослих білірубін зрідка проникає в головний мозок, однак у дітей з еритробластозом це можливо, частково завдяки ліпшій проникності гематоенцефалічного бар’єру. Однак головною причиною є дуже високий рівень некон’югованого білірубіну внаслідок незрілості білірубін-кон’югувальної системи.

Близько 50% Rh-негативних людей сенсибілізовані (мають анти-Rh титр) унаслідок переливання Rh-позитивної крові. Оскільки сенсибілізація Rh-негативних жінок у разі виношування Rh-позитивного плоду розвивається переважно під час пологів, то перша дитина зазвичай народжується нормальною. У 17% Rh-позитивних дітей, які народжуються від Rh-негативних жінок, що раніше були вагітні один або більше разів Rh-позитивним плодом, простежується гемолітична хвороба. Розвитку сенсибілізації під час пологів можна запобігти шляхом уведення у післяпологовий період однієї дози анти-Rh антитіл у вигляді Rh-імуноглобуліну. Доведено, що така пасивна імунізація не спричинює ускладнень у матері й запобігає активному утворенню у неї антитіл. Запровадження цього методу в акушерську практику щодо Rh-негативних жінок, які народили Rh-позитивну дитину привело до зменшення частоти гемолітичної хвороби більше ніж на 90%. Крім того, сьогодні можливе визначення Rh-фактора у матеріалі, отриманому внаслідок амнюцентезу або взятому із ворсин хоріона, а подальше лікування малими дозами Rh-імунної сироватки дає змогу запобігти сенсибілізації під час вагітності.