Групи крові

Кров (sanguis) складається з плазми й форменних елементів (кліток крові). Плазма складає 55-60% від загального об’єму крові, інші 40-50% - відводиться на форменні елементи. Це еритроцити - червоні кров'яні тільця, лейкоцити - білі кров’яні клітинки й тромбоцити - кров'яні пластинки. Кров складає приблизно 7% від загальної ваги тіла. При вазі в 70 кг її об’єм дорівнює 5-5,5 л.

Плазма крові є міжклітинною речовиною, що має рідку консистенцію. На 90-93% вона складається з води, близько 6,6-8,5% приходиться на частку білкових речовин, інші 1,5-3,5% складають різні органічні і неорганічні з’єднання.

Кров кожного з нас належить до визначеного типу або групи. Групи формуються по особливостях хімічної структури оболонок еритроцитів. Існує декілька різних систем класифікації крові по групах, але частіше всього приміняється система АВО, введена в 1900 році у Відні Карлом Ландштайнером. Вона нараховує чотири групи – А,В,АВ, и О.

Група крові, група, до якої належить кров людини відповідно до антигенної активності. Червоні кров'яні тільця людини можуть переносити молекули, що діють як антигени, а в іншої людини еритроцити можуть ці молекули пропускати. Два основні антигени позначаються А и В. По їхній наявності визначаються 4 групи крові:

• тільки з антигеном А - (А)

• тільки з антигеном В - (В)

• з обома антигенами - (АВ)

• без антигенів - (0)

Кожна з цих груп може мати або не мати резус фактор. Правильне визначення групи крові життєво важливо для людини при переливанні крові, тому що несумісність груп крові донора і хворого може привести до згортання крові з можливістю смерті хворого.

Знання групи крові дуже важливо в ситуаціях, коли в результаті нещасного випадку або на протязі операції виникає необхідність у переливанні, оскільки кров другої групи може нашкодити ніж принести користь. Кров однієї групи можна спокійно переливати будь-кому, другі ні. В останньому випадку ваша кров сприймає чужу як ворога і знищує її еритроцити, ніби це шкідливі бактерії.

В 1940 р. Ландштайнер відкрив ще одну класифікацію крові – резусну. Вона складається з 6 факторів, найважливіший з яких – фактор D.Він присутній в 85% людей, надаючи крові резус +. У решти 15% фактор D у крові відсутній. Резус у них відємний (-). Якщо людині з резус фактором (-/+) перелити кров з резус-фактором (+/-), то кров починає виробляти антитіла для її нейтралізації. При першому переливанні антитіла утворюються надто повільно, щоб викликати ускладнення, але після цього людина набуває стійкий імунітет до фактору D. При наступному переливанні кров починає виробляти антитіла для знищення нерідних клітин.

Групи крові відрізняються вмістом агглютиногенів А і В і аглютинінів a і b. Аглютиногени, чи антигени А і В, знаходяться в еритроцитах. Аглютиніни, чи антитіла a і b знаходяться в плазмі крові. При зустрічі агглютиногіну А з аглютиніном а, і так само агглютиногена В с аглютиніном b відбувається реакція ізогемаглютинації - це склеювання еритроцитів однієї людини при змішуванні їх із сироваткою іншої людини.

Групи крові мають наступний склад:

1 група: Аглютиногенів немає, є аглютиніни а і b /О a b /

2 група: Аглютиноген А, аглютинін b /Аb/;

3 група: Аглютиноген В, аглютинін a /Ва/;

4 група: Аглютиногени А и В, аглютинінів немає /Аво/

Раніше дотримувалися закону Оттенберга, відповідно до якого склеюються еритроцити перелитої донорської крові. Згідно цього закону ре-ципієнту з першої групи дозволялося переливати донорську кров тільки 1 групи, реципієнту з другою групою - донорську кров 2 і 1 группи, реципієнту з третьою групою - донорську кров 3 і 1 груп, реципієнту з 4 групою - донорську кров усіх 4 груп.

Однак в останні роки доведено, що кожна група строго індивідуальна. Так, аглютиноген А має 2 підгрупи: А1 і А2, таким чином,ІІ група може бути А1 чи А2 , 1 В група - А1В чи А2В. До того ж став відомим зворотний закон Оттенберга - при великих обсягах переливання крові можливе склеювання еритроцитів реципієнта. Тому в даний час дозволено переливати тільки одногруппну кров.

Кров будь-якої групи може бути або резус-позитивний, або негативний, у залежності від присутності резус-фактора /Rh-фактор/. Біля 85% людей мають цей фактор або резус-позитивний, 15 % не мають його, або резус-негативнийц. Але в останні роки стало відомо, що є 5 основних (Д, З, з, Е, е) і безліч неосновних підгруп резус-факторів. Підгрупа Д - у 85%, інші в спадаючому порядку з>Е>З>е. Тому має велике значення визначення груп крові і резус-фактора.На підставі спостережень за негативними й навіть трагічними наслідками переливання крові від людини до людини було зроблено припущення про існування різних типів крові, несумісних між собою. Таку думку вперше висловив Теодор Більрот - відомий німецький хірург - в кінці XIX ст., а кілька років потому Карл Ландштейнер відкрив першу ізосерологічну систему еритроцитів, відому під назвою групи крові АВ0. Карл Ландштейнер народився 1868 р. у Відні. Закінчив медичний факультет Віденського університету (1891), працював у віденських інститутах гігієни та патології. 1911 р. став професором Віденського університету; з 1912 до 1939 р. очолював Інститут Рокфеллера в Нью-Йорку. За наукові дослідження в галузі імунології та відкриття груп крові в 1930 р. був удостоєний Нобелівської премії. Помер в 1943 р.

1900 р. К.Ландштейнер, тоді асистент Віденського інституту патології, взяв кров у себе та у п'яти своїх співробітників, відділив сироватку від еритроцитів з допомогою центрифуги та змішав еритроцити з сироваткою крові різних осіб і власною. За наявністю або відсутністю аглютинації в різних зразках розділив кров на три групи, які надалі стали називатися групами крові А, В, 0. Через два роки учні Ландштейнера А.Штурлі та А.Декастелло відкрили четверту групу цієї системи - АВ. У 1911 р. за пропозицією Л.Гіршфельда ізосерологічна система одержала офіційну назву системи АВ0 (читається, як абеноль).

Звернувши увагу на те, що власна сироватка не дає аглютинації із власними еритроцитами, Ландштейнер зробив висновок, нині відомий як непохитне правило Ландштейнера: "В організмі людини антиген групи крові (аглютиноген) та антитіла до нього (аглютиніни) ніколи не співіснують". На сьогодні відкрито, охарактеризовано і визначено хромосомну локалізацію генів понад 20 ізосерологічних систем еритроцитів, що об'єднують близько 200 антигенів груп крові. Проте на тлі наступних відкриттів перша ізосерологічна система крові людини постає унікальною, бо тільки в рамках системи АВ0 існують природні антитіла до відсутнього антигена. Таким чином, природою створений реагент вже був готовий до випробування, і геніальний Карл Ландштейнер зробив видимим те, що еволюцією було приховано і невидимо.

Поглиблене вивчення системи АВ0 привело до відкриття особливостей складу її антигенних факторів, зокрема, була встановлена неоднорідність антигенів А, що відносяться до групи крові А(II). 1911 р. Дангерн і Гіршфельд виявили підгрупу А2, яка зустрічається в 12% населення Європи та Африки, а серед населення Азії не зустрічається зовсім. Еритроцити таких індивідуумів не аглютинуються анти-А сироваткою, а лише спеціальними імунними сироватками або лектинами. При відсутності зазначених специфічних реагентів трапляються помилки у визначенні групової належності крові. Специфічний лектин для ідентифікації антигена А2 винайдено У.Бойдом у 1949 р. На сьогодні встановлено, що група крові А(II) має 17 різновидів, найпоширеніші серед них А1 та А2. Уточнення номенклатурного варіанта має значення для підбору крові донора у випадках складної патології, для встановлення генотипу в справах визначення батьківства, для судової експертизи.

Цікаво, що присвоєння Ландштейнером одній із груп крові символу "0" означало на той час відсутність аглютинації, але не пустоту. Пізніше австрійський учений фон Ейслер помітив, що антидифтерійна сироватка кролика аглютинує еритроцити людини цієї групи, і таким чином, виявляє в них якийсь фактор. Він дав йому назву "гетерогенний" (від грецьк. heterogenes - неоднорідний) і позначив символом "Н". На цій підставі ізосерологічна система іменується системою АВ0(Н), щоб підкреслити наявність білка Н в еритроцитах групи 0(I).

Продовжуючи досліди з еритроцитами, К.Ландштейнер і Ф.Левін у 1927 р. відкрили ще дві системи еритроцитарних антигенів -MNSs oa Pp і встановили, що білок М зустрічається в еритроцитах 30%, білок N - у 20%, речовина Р - у 25% людей.Наступне відкриття Ландштейнера та Левіна поглиблювало уявлення про групи крові. Вони встановили, що не тільки еритроцити, а й усі виділення організму: сльозна рідина, слина, піт, жовч, материнське молоко, сперма мають такі самі групові ознаки, як і еритроцити. Відомості про це вони опублікували в 1926 р., започаткувавши відкриття групи крові Se, або секреторства (виділительства). Німецький вчений Шифф та його асистент японець Сасакі довели, що виділителями групових субстанцій є лише 75-85% людей в різних регіонах планети. Феномен виділительства вивчається в усіх галузях медицини, оскільки здатність до секреторства (генетично детермінована) впливає на виникнення і характер перебігу захворювань тих органів, де має місце процес секреції антигенів АВ0(Н) - ротова порожнина (карієс), нирки (гломерулонефрит), шлунок (виразкова хвороба, гастрит). Напередодні другої світової війни Ландштейнер та О.Вінер провадили досліди на кроликах з метою одержання антитіл до М-групового фактора. Оскільки фактор М у мавп і людей ідентичний, кроликам вводили еритроцити мавп виду Macacus rhesus як імунізуючий агент, а сироватку кроликів в подальшому використовували в реакції аглютинації еритроцитів людини. В ході досліджень виявилось, що одержана сироватка аглютинує еритроцити людей, що мають М-фактор, і разом з цим - такі, що не мають його, і, отже, виявляє інший, досі невідомий фактор, який автори назвали фактором резус (Rh).

Так у 1940 р. сталося відкриття системи антигенів Резус - надзвичайно складної за успадкуванням і номенклатурою. Кожна людина, як на сьогодні встановлено, має не один, а принаймні шість антигенів резус в індивідуальній комбінації. Найбільш активний в антигенному відношенні фактор D (Rho), і тому осіб, що мають його в своєму фенотипі, в практичній медицині називають резус-позитивними, а тих, що не мають, - резус-негативними, хоча насправді у них є інші антигени цієї системи. Антитіла до антигенів резус з'являються в організмі внаслідок імунізації (ізоімунізації), тобто попадання еритроцитів з таким резус-антигеном, якого до цього не було.

Така ситуація виникає на практиці у двох випадках: при помилковому переливанні резус-негативній особі резус-позитивної крові та при повторних вагітностях резус-негативної жінки резус-позитивним плодом. В останньому випадку може постраждати і вагітна, і її дитина, проте в медицині розроблено заходи профілактики і лікування імунного резус-конфлікту. В Україні типування резус-належності стали проводити тільки на початку 60-х років. Основним реагентом при цьому до останнього часу була сироватка крові людини, імунізованої резус-позитивними еритроцитами. Джерелом такої сироватки є резус-негативні особи: жінки, що народили резус-позитивних дітей, донори-добровольці, що дають згоду на імунізацію, та інші імунізовані особи.

Сьогодні в Україні, як і в усьому світі, для визначення резус-фенотипу (а також для визначення АВ0-фенотипу) використовують біотехнологічні реагенти - моноклональні антитіла. Проте потреба в імунізації донорів-добровольців залишається, оскільки з їх крові виробляють анти-резус імуноглобулін для профілактики гемолітичної хвороби новонароджених і еритробластозу плода.

Крім названих вище, на мембрані еритроцитів існують ще кілька десятків антигенів, згрупованих в окремі ізосерологічні системи. Їх значення для життєдіяльності та збереження імунного гомеостазу людини вивчається протягом сторіччя, встановлюються поширеність їх серед населення планети, асоціативний зв'язок з захворюваністю.

Відкриття К.Ландштейнера стимулювало поглиблене вивчення антигенних систем не тільки на еритроцитах, а й на інших клітинах крові. Так, вивчаючи властивості лейкоцитів у хворих, яким багаторазово переливали кров, керівник лабораторії Національного центру переливання крові в Парижі Жан Доссе ідентифікував перший лейкоцитарний антиген (1958), названий за ім'ям хворої, у якої він був виділений, антигеном Мак. Подальші дослідження показали, що цей антиген часто зустрічається у представників різних національностей, високо імуногенний (саме тому його було відкрито першим).У 1980 р. Жан Доссе, Д.Снелл і Б.Бенасерраф за відкриття лейкоцитарних антигенів були удостоєні Нобелівської премії. Відкрита ними система одержала назву системи HLA (Human Leucocyte Antigens), або антигенів гістосумісності, або трансплантаційних антигенів. Найбільше значення вони мають при підборі донора для трансплантації органів і тканин - нирок, серця, легень, печінки, кісткового мозку. Вивчення HLA-антигенів використовується при визначенні батьківства та ідентифікації особи, для характеритики популяції, демографічних процесів. Великий інтерес в усьому світі викликає проблема "HLA і хвороби". На підставі аналізу частоти зустрічаємості антигенів HLA в популяції та співвставлення частоти їх у хворих на різні інфекційні та неінфекційні (в тому числі аутоімунні) захворювання складено міжнародні реєстри асоціативного ризику певної патології, що має діагностичне, прогностичне та профілактичне значення. В Україні типування тканин для популяційної генетики, трансплантології, трансфузіології проводили лабораторії імунології київських науково-дослідних інститутів: гематології та переливання крові; ортопедії і травматології; урології та нефрології; фтизіатрії та пульмонології; педіатрії, акушерства та гінекології, а також обласні станції переливання крові. Чорнобильська катастрофа перервала планомірні дослідження, однак наробок, зроблений напередодні Чорнобиля, а саме, типування потенційних донорів кісткового мозку та консервування кісткового мозку з відомим HLA-фенотипом, стали на пригоді в перші ж дні надання допомоги ліквідаторам наслідків аварії.

Українськими вченими зроблено значний внесок у розробку проблеми груп крові. Зокрема, вивчено розподіл генів груп крові на території України і на цій основі виділено 5 геногеографічних зон (Є.І.Данилова); проведено типування еритроцитарних і лейкоцитарних антигенів населення геногеографічних зон (Л.І.Тимошенко та співроб.); встановлено взаємозв'язок інфекційних та неінфекційних хвороб з групами крові АВ0, Rh, МN, HLA-антигенами, що висвітлено в єдиній українській монографії Г.Н.Дранника i Г.М.Дизик "Генетичні системи крові людини та хвороби" (К., 1990). В Харкові та Києві працюють центри з виробництва моноклональних антитіл - реагентів нового покоління для ідентифікації груп крові. Розвивається галузь імунологія репродукції, що дозволяє з допомогою імунологічного типування успішно вирішувати питання діагностики, прогнозування та лікування імунних форм безпліддя.

Серед труднощів сьогодення погляд у минуле дає підставу для надії, що допитливий мозок учених і в майбутньому буде розв'язувати проблему груп крові на користь людині.

Використана література:

1. Медична енциклопедія. – М., 1986.

2. Основи медичних знань / За ред. Семенчук І.М. – К., 2001.