Главная » Статьи » Антигены в крови

Антигены в крови


Физиология Группы крови

Предыдущие статьи. 6.1.1. Функции и свойства эритроцитов. Гемоглобин. Старение и разрушение эритроцитов в организме. 6.1.2. Эритропоэз. Регуляция эритропоэза. Роль железа, витаминов и микроэлементов в кроветворении.

Мембрана эритроцитов человека является носите­лем более 300 антигенов, обладающих способностью вызывать про­тив себя образование иммунных антител. Часть этих антигенов объ­единена в 20 генетически контролируемых систем групп крови (АВО, Rh- Нг, Дафи, М, N, S, Леви, Диего). Система антигенов эритро­цитов АВО отличается от других групп крови тем, что содержит в сыворотке крови естественные анти-А (а) и анти-В (В) антитела — агглютинины. Ее генетический локус расположен в длинном плече 9-й  хромосомы  и  представлен  генами  Н,  А,   В  и  О. Гены А, В, Н контролируют синтез ферментов — гликолизилтран-сферраз, которые и формируют особые моносахариды, создающие антигенную специфичность мембраны эритроцита — А, В, и Н. Их образование начинается на самых ранних стадиях формирования эритроидных клеток. Антигены А, В, и Н под влиянием ферментов образуются из общего вещества — предшественника — церамид-пента-сахарида, состоящего из 4 Сахаров — N-ацетилгалактозамина, N-ацетилглюкозамина, L-фрукозы и Д-галактозы. Вначале ген Н через контролируемый им энзим формирует из данного предшественника антиген «Н» эритроцитов. Этот антиген, в свою очередь, служит ис­ходным материалом для формирования антигенов А и В эритроцитов, т.е. каждый из генов А и В через активность контролируемого ими энзима  формирует из  Н- антигена  антигены А или  В. Ген «О» не контролирует трансферазу и «Н» антиген остается неизмененным, формируя группу крови 0(1). У 20% людей, имеющих антиген А, обнаружены антигенные отличия, формирующие антигены А1 и А2. Антитела не вырабатываются против «своего», т.е. присутствующих в эритроцитах антигенов — А, В и Н. Однако, антигены А и В широко распространены в животном мире, поэтому после рождения человека в его организме начинается формирование антител против антигенов А, А1, А2 и В, поступающих с пищей, бактериями. В результате в их плазме появляются анти-А (а) и анти- В  (В)  антитела.

Максимум продукции анти-А (а) и анти-В (В) антител падает на 8-10 летний возраст. При этом содержание в крови анти-А (а) всегда выше  анти-В  (В).  Эти  антитела  называются   изоантителами или агглютининами, поскольку они вызывают склеивание (агглюти­нацию) эритроцитов, содержащих на мембране соответствующие антигены (агглютиногены). 

Характеристика системы АВО представ­лена  в таблице  6.1.

Ген Антигены на мембране эритроцита Антитела  (в плазме крови) Группа крови системы АВО
Н(О) H Анти-А(а) + Анти-А2(а2) +  Анти-В(В) К (О)
А1 А1 Анти-В(В) II (А1)
А1 А2+Н Анти-А1 (а1) у 1%   обследуемых + Анти-В(B) II (А2)
B B Анти-А(a) + Анти-А1 (а1) III (В)
А1 А1 + В Отсутствуют IV (А1  ,B  )
А2В А2 + В Анти-А1 (a1) у 25 % обследуемых IV (А2,В)

Антитела А и В представлены  в плазме  крови  иммуноглобулином М  и иммуноглобулином  G.  Они  не  только склеивают эритроциты, но и вызывают их гемолиз (иммуноглобулины G могут связывать комплемент, вызывая гемолиз; иммуноглобулины М — гемолизины). Поэтому при несовместимости групп крови донора (т.е. человека, у которого берут кровь для переливания) и реципиента (которому переливают кровь) возникает гемоконфликт, вызванный агглютина­цией и гемолизом эритроцитов, сопровождающийся тяжелейшими осложнениями, заканчивающимися гибелью реципиента. Из сказан­ного следует необходимость определения группы крови человека перед переливанием ему крови.

Группа крови исследуемых Антитела (антисыворотки), добавляемые к исследуемым эритроцитам
Анти-А(а) Анти-В(B)
0(I) — —
А(II ) + —
0(III) — +
А,В (IV) + +
(—) — агглютинация отсутствует;    (+ ) — агглютинация эритроцитов

Определение Группы Крови

Группу крови определяют, добавляя к ней антисыворотки или моноклональные антитела против антигенов эритроцитов.

Для ис­ключения гемоконфликтов необходимо переливать человеку лишь одногруппную  кровь.

Синтез Rh- h3 антигенов эритроцитов контролируется генными локусами короткого плеча 1-й хромосомы. Rh-антигены представ­лены на мембране эритроцитов тремя связанными участками: анти­генами С (Rh’) или С (Н’2), Е (Rh») или Е (НII2) и Д (Rh°) или D. Человек, имеющий «С»-антиген на мембране эритроцита не имеет «C»-антигена, у имеющего «Е» в эритроците отсутствует «е». Из этих антигенов лишь Д является сильным антигеном, т.е. способным им­мунизировать не имеющего его человека.

Все люди, имеющие в крови Д-антиген их кровь называют «резус-положительными» (Rh+), а не имеющие его —»резус-отрицательными» (Rh-).

Среди европейцев 85% лю­дей — резус-положительные, остальные — резус-отрицательные. У некоторых народов, например, эвенов, отмечается 100% Rh+ при­надлежность.

При переливании крови резус-положительного донора резус-от­рицательном реципиенту у последнего образуются иммунные анти­тела (анти-Д). Поэтому, повторное переливание резус-положитель­ной крови может вызвать гемоконфликт. Подобная же ситуация воз­никает, если резус-отрицательная женщина беременна резус-поло­жительным плодом, наследующим резус-положительную принадлеж­ность от отца. Во время родов эритроциты плода поступают в кровь матери и иммунизируют ее организм (вырабатываются анти-Д-анти­тела). Так, уже 0,25 мл плацентарной крови иммунизируют организм матери, что наблюдается у 20% резус-отрицательных матерей. Таким же осложнением грозят акушерские вмешательства (ручное отделе­ние плаценты, наружный поворот за ножку, аборты). При последу­ющих беременностях резус-положительным плодом анти-Д- антите­ла проникают через плацентарный барьер, повреждают ткани и эритроциты плода, вызывая выкидыш, а при рождении ребенка — резусную болезнь, характеризующуюся тяжелой гемолитической ане­мией. Для предупреждения иммунизации резус-отрицательной жен­щины Д-антигенами плода во время родов, при абортах ей вводят концентрированные анти-Д-антитела. Они агглютинируют резус-положительные эритроциты плода, поступающие в ее организм, и иммунизации не наступает. Хотя остальные резусные антигены в иммунном отношении слабее Д-антигенов, однако и они при их значительном поступлении в организм резус-положительного чело­века,   могут  вызвать антигенные  реакции.

Антигены групп крови

1. Трансмембранные транспортеры (аг системы колтон – это аквапорин, т.е. транспортер воды; кидд – переносчик мочевины)

2. Рецепторы для экзогенных лигандов и микроорганизмов (внутрь эритроцитов проникают малярийные паразиты и парвовирус в19)

3. Рецепторы и молекулы клеточной адгезии

4. Ферменты (аг системы келл и др.)

5. Структурные белки (аг систем mns, гербих – гликофорины, содержащие большое количество сиаловых кислот, обеспечивающих отрицательный заряд эритроцитов)

Антигены эритроцитов:

1. гетерофильные антигены, встречающиеся у многих видов животных и бактерий;

2. неспецифические, или видовые антигены, не встречающиеся у других видов животных; но содержащиеся в эритроцитах всех людей;

3. специфические, или групповые антигены – изоантигены, содержащиеся на эритроцитах одних индивидуумов и отсутствующие у других. В трансфузиологии наибольшее значение имеют системы АВО и Rh.

Кровь каждого человека принадлежит к какой-либо одной из 4 групп системы АВ0 в зависимости от наличия на эритроцитах антигенов А и В и соответствующих им естественных антител-агглютининов анти-А и анти-В к отсутствующему антигену.

Различают: 0 (I); 0A, АА (II); 0B, ВВ (III); AB (IV)

Существует несколько видов антигенов А - А1, А2, А3, А4 и антигена В: В1, Вх, В3 и др. При этом интенсивность реакций с соответствующими анти-А или анти-В антителами прогрессивно снижается от каждого предыдущего к последующему. Так антиген А2 реагирует слабее, чем А1 и т.д. Среди лиц с группой крови А(II) частота выявления аг А1 составляет 80% наблюдений, для А2 – 15%, остальные варианты встречаются значительно реже. При этом примерно 1-8% лиц с группой крови А2(II) и 25-35% людей с группой А2В(IY) содержат в крови (избыточные) антитела А1, которые могут иметь естественное или иммунное происхождение. Иммунные антитела к антигенам эритроцитов могут образовываться при гемотрансфузиях. Это создает трудности при идентификации групп крови, выявляется в пробе на индивидуальную совместимость и требует подтверждения специальными моноклональными реагентами.

Людям, имеющим антитела против антигенов А и В нельзя переливать кровь лиц с соответствующими антигенами. Так, реципиентам с I группой крови нельзя переливать кровь людей других групп, кроме O (I). Групповые антигены отличаются высокой стабильностью. Они обнаруживаются в египетских мумиях, изготовленных до нашей эры.

Не менее важна в трансфузиологии система антигенов резус-фактора. Система резус Rh антиген был открыт Ландштейнером и Винером в 1940г. Главное отличие системы резус от системы АВО заключается в том, что кровь человека содержит только агглютиногены при полном отсутствии антител, подобных альфа- и бета-агглютининам системы АВО. Различают 5 основных аг этой системы: D(RhO), C(rh’), c(hr’), E(rh), e(hr). Эти антигены, находясь на эритроцитах в различных сочетаниях образуют 27 групп системы резус.

Антиген Rho(D) - основной в системе резус, он содержится в эритроцитах 85% людей, у остальных 15% он отсутствует. Это характерно для европейцев. У монголоидной расы он содержится у 95%. В норме Rh-антител в сыворотке нет, они возникают во время беременности или в результате переливания крови резус-положительной крови резус-отрицательному пациенту. Последствиями сенсибилизации по резус-фактору у беременной женщины является рождение детей с гемолитической болезнью или внутриутробная гибель плода. Если же пациенту, в крови которого содержатся такие антитела, переливается резус-положительная кровь возникает резус-конфликт с гемолизом переливаемых эритроцитов. Поэтому Rh (отр) пациентам можно переливать только Rh (отр) кровь. Кроме того, D-антиген имеет слабые варианты, которые объединяются в группу D(week) или D(u). Частота этих вариантов не превышает 1%. Доноры, имеющие эти антигены, должны рассматриваться как резус-положительные, поскольку переливание их крови резус-отрицательным пациентам может вести к сенсибилизации, а у сенсибилизированных вызывать тяжелые трансфузионные реакции. Но, реципиенты, у которых имеется антиген D(u) должны рассматриваться, как резус-отрицательные, и им можно переливать только резус-отрицательную кровь, т.к. нормальный D антиген может приводить к сенсибилизации пациента с развитием конфликта как у резус-отрицательных лиц.

Эритроцитарные антигены резус-системы Келл, Кидд, Даффи и др. сравнительно редко ведут к сенсибилизации и приобретают практическую значимость при многократных гемотрансфузиях и повторных беременностях

Между организмом Rh-отрицательной матери, не содержащей Д антигены и резус-положительного плода, содержащего этот антиген, приводящие к гемолитической болезни плода.

Если у Rh (отр.) женщины плод наследовал Rh (+) отца, его антигены могут поступать через плаценту в организм матери, где индуцируют синтез Rh-антител, которые проникают через плаценту плода и вызывают разрушение его эритроцитов - гемолитическая анемия плода.

При беременности Rh-антигены проникают в организм матери лишь в небольшом количестве и высоких титров специф. антител не образуют, поэтому при первой беременности у Rh(отр) матери конфликта не бывает. Исключение: инфекция, повышение проницаемости плаценты.

Т.к. Rh-антигены проникают в организм матери в основном при родах, то каждой последующей беременности количество антител нарастает - резус-конфликт.

Для предотвращения резус конфликта Rh(отр) женщинам перед родами вводят сыворотку, блокирующую Rh-антигены и отменяющих продукцию анти-резусных антител.

Rh- конфликт может возникнуть и при переливании крови, если Rh(отр) пациенту перелить Rh(+) кровь - синтез а/рез. антител и при повторных переливаниях - резус-конфликт.

Дата добавления: 2016-07-18; просмотров: 4935; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Похожие статьи:

Антигенные системы крови

В настоящее время у человека известно более 200 различных групповых антигенов крови. Сочетания их индивидуальны у каждого человека. В эритроцитах содержится 15 независящих друг от друга антигенных систем, лейкоциты содержат более 90 антигенов с общим числом фенотипов более 50 миллионов. Собственные антигенные системы имеют тромбоциты и белки плазмы.

В клинической практике знание антигенных систем крови отвечает двум потребностям:

  • определения трансфузионной совместимости, т.е. подбор среды, которая бы не разрушалась в сосудистом русле;

  • избежание введения лишних антигенов, которые сенсибилизируют организм и могут дать реакции при повторном переливании.

У пациентов, которым ранее не переливали кровь, а также у женщин, у которых не было беременностей с резус-конфликтом достаточен подбор по системе АВО и резус-антигену D.Пациентам с отягощенным гемотрансфузионным и акушерским анамнезом (относятся к группе риска) необходимо проведение индивидуального подбора.

Однако, существует еще целый ряд эритроцитарных групп крови.

Система аво

Открытие системы АВО Ландштейнером (1901) и Янским (1907) стало основой научного подхода к подбору донора при гемотрансфузии.

Существуют два групповых агглютиногена А и В и два групповых агглютинина — α и β. Агглютинин α является антителом по отношению к агглютиногену А, а агглютинин β является антителом по отношению к агглютиногену В.

С химической точки зрения агглютиногены являются мукополисахаридами (М=200 тыс.Д) и гликопептидами, расположенными в строме и оболочке эритроцитов. Характерное группе вещество содержится не только в строме эритроцитов, но и на клетках отдельных тканей.

Антиген А имеет разновидности: А1– «сильный», А2— «слабый» и еще более слабые варианты А3, А4, Ах. Благодаря разновидностям образуются подгруппы. В практике возможны ошибки при определении группы крови прямым способом, когда группу А2β(II) можно принять за Оαβ(I), А2В(IV) — за Вα(III).

Кроме антигенов А и В в систему АВО входит еще антиген Н, присутствующий на эритроцитах всех четырех групп, при чем в наибольшем количестве — группы 0, не имеющей других антигенов. Вследствие этого антиген Н иногда называют «нулевым агглютиногеном». Исключение составляет фенотип Бомбей, у которого антиген Н отсутствует. Таким образом, систему АВО правильнее было бы назвать АВН.

Анти-А и анти-В антитела могут быть естественными (регулярными = агглютинины) и иммунными (приобретенными в результате сенсибилизации). Титр естественных анти-А антител (агглютинин α) колеблется в норме от 1/8 до 1/256, анти-В антител (агглютинин β) — от 1/8 до 1/128. У детей, лиц пожилого возраста, при некоторых патологических состояниях (лимфогрануломатоз, хронический лимфолейкоз, агаммаглобулинемия) титр антител может значительно снижаться. Естественные агглютинины являются полными антителами, относятся к Ig M, вызывают агглютинацию в среде изотонического солевого раствора. Иммунные антитела — неполные, относятся к Ig A и Ig G, вызывают агглютинацию только в белковой среде (Свойства полных и неполных антител см. в Приложениях).

Анти-А и анти-В антитела имеют разновидности соответственно разновидностям агглютиногенов А и В, образующих подгруппы. Особое значение в трансфузиологии имеет агглютиноген А2, поскольку у 1-2% лиц с группой крови А2(II) и у 25% лиц с группой крови А2В(IV) определяются экстраагглютинины.

В редких случаях (1-2 человека на 1 тыс. населения) наблюдается одновременное наличие эритроцитов двух групп, продуцируемых двумя стволовыми клетками. Соответствующие агглютинины в плазме при этом отсутствуют. Данное состояние получило название «кровяной химеры». Никакими патологическими проявлениями естественные кровяные химеры не сопровождаются. При многократных переливаниях эритроцитов «универсального донора» - группы 0αβ(I) пациенту с иной группой крови может развиться так называемая «трансфузионная кровяная химера». Определение групповой принадлежности при наличии кровяной химеры затруднено и обычно в полной мере возможно только в условиях специализированной серологической лаборатории.

Основные антигенные системы крови. Плазменные антигены. Понятие о группе крови.

Под антигенной системой понимают совокупность антигенов крови, наследуемых (контролируемых) аллельными генами.

Все антигены крови делят на клеточные и плазменные.

Клеточные антигены

Клеточные антигены - сложные углеводно-белковые комплексы (гликопептиды), структурные компоненты мембраны клеток крови. От других компонентов клеточной мембраны они отличаются иммуногенностью и серологической активностью.

Иммуногенность - способность антигенов индуцировать синтез антител, если они попадают в организм, у которого эти антигены отсутствуют.

Серологическая активность - способность антигенов соединяться с одноимёнными антителами.

Различают три вида клеточных антигенов:

- эритроцитарные;

- лейкоцитарные;

- тромбоцитарные.

Эритроцитарные антигены

Основными в трансфузиологии признаны антигенные системы АВ0 и Резус.

Антигенная система АВ0

Система АВ0 - основная серологическая система, определяющая совместимость или несовместимость переливаемой крови. Её составляют два генетически детерминированных агглютиногена (антигены А и В) и два агглютинина (антитела α и β).

Агглютиногены А и В содержатся в строме эритроцитов, а агглютинины α и β - в сыворотке крови. Агглютинин α - антитело по отношению к агглютиногену А, а агглютинин β - по отношению к агглютиногену В. В эритроцитах и сыворотке крови одного человека не может быть одноимённых агглютиногенов и агглютининов. При встрече одноимённых антигенов и антител возникает реакция изогемагглютинации. Именно эта реакция - причина несовместимости крови при гемотрансфузии.

В зависимости от сочетания в эритроцитах антигенов А и В (и соответственно в сыворотке антител α и β) всех людей разделяют на четыре группы.

Антигенная система Резус

Резус-фактор (Rh-фактор), названный так вследствие того, что впервые был обнаружен у макак резус, присутствует у 85% людей, а у 15% отсутствует.

В настоящее время известно, что система Резус достаточна сложна и представлена пятью антигенами. Роль резус-фактора при гемотрансфузии, а также при беременности крайне велика. Ошибки, приводящие к развитию резус-конфликта, вызывают тяжёлые осложнения, а иногда и смерть больного.

Лейкоцитарные антигены

В мембране лейкоцитов существуют антигены, аналогичные эритроцитарным, а также специфичные для этих клеток антигенные комплексы, называемые лейкоцитарными антигенами. Разделяют на три группы:

• общие антигены лейкоцитов (HLA - Human Leucocyte Antigen);

• антигены полиморфно-ядерных лейкоцитов;

• антигены лимфоцитов.

Система HLA

Система HLA имеет наибольшее клиническое значение. HLA-антигены универсальны. Они содержатся в лимфоцитах, полиморфно-ядерных лейкоцитах (гранулоцитах), моноцитах, тромбоцитах, а также в клетках почек, лёгких, печени, костного мозга и других тканях и органах. Поэтому их ещё называют антигенами гистосовместимости.

Генетически HLA-антигены принадлежат к четырём локусам (А, В, С, D), каждый из которых объединяет аллельные антигены. Иммунологическое исследование, позволяющее определить антигены гистосовместимости, называют тканевым типированием.

HLA-система имеет большое значение при трансплантации органов и тканей. Аллоантигены системы HLA-локусов А, В, С, D, а также агглютиногены классических групп крови системы АВ0 представляют собой единственно достоверно известные антигены гистосовместимости. Для предупреждения быстрого отторжения пересаженных органов и тканей необходимо, чтобы реципиент имел ту же, что и донор, группу крови системы АВ0 и не имел антител к аллоантигенам HLA-генных локусов А, В, С, D донорского организма.

HLA-антигены имеют значение также при переливании крови, лейкоцитов и тромбоцитов. Различие беременной и плода по антигенам HLA-системы при повторных беременностях может привести к выкидышу или гибели плода.

Тромбоцитарные антигены

В мембране тромбоцитов существуют антигены, аналогичные эритроцитарным и лейкоцитарным, а также свойственные только этим

клеткам крови - тромбоцитарные антигены. Известны антигенные системы Zw, PL, Ко. Особого клинического значения они не имеют.

Плазменные антигены

Плазменные (сывороточные) антигены - определённые комплексы аминокислот или углеводов, расположенные на поверхности молекул белков плазмы (сыворотки) крови.

Различия людей по антигенам плазменных белков создают плазменные (сывороточные) группы крови.

Группа крови- сочетание нормальных иммунологических и генетических признаков крови, наследственно детерминированное биологическое свойство каждого индивидуума.

Группы крови передаются по наследству, формируются на 3-м или 4-м мес внутриутробного развития и остаются неизменными в течение всей жизни. Считают, что у человека группа крови включает несколько десятков антигенов в различных сочетаниях. Этих сочетаний - групп крови - реально может быть несколько миллиардов. Практически они одинаковы лишь у однояйцовых близнецов, имеющих один и тот же генотип.

В практической медицине термин «группа крови», как правило, отражает сочетание эритроцитарных антигенов системы АВ0, резус-фактора и соответствующих антител в сыворотке крови.

Смотрите также