- •Антигенные системы крови. Антигены эритроцитов.
- •Международная классификация антигенов эритроцитов.
- •Система ав0 (001)
- •Протектины в целом и по сей день остаются малоизученными и не получили заметного применения в медицине.
- •Антигены системы резус
- •Часто встречающиеся (общие) и редко встречающиеся эритроцитарные антигены.
- •Заболевания желудочно-кишечного тракта.
- •Болезни сердечно-сосудистой системы.
- •Болезни легких
Протектины в целом и по сей день остаются малоизученными и не получили заметного применения в медицине.
Таким образом, система АВ0 является уникальной. Она обладает тремя отличительными признаками, которые отсутствуют у других эритроцитарных изосерологических систем.
1. Открытие системы АВ0 произошло благодаря наличию в сыворотке крови антител к отсутствующему у данного лица антигену. На основании этого феномена К. Ландштейнер сформулировал основное и непоколебимое правило: «Сыворотка крови конкретного человека никогда не содержит антител против антигенов собственных эритроцитов».
Если исходить из основополагающего принципа иммунологии, что появление каждого антитела обусловлено наличием соответствующего антигена, то существование изогемагглютининов анти-А при отсутствии А и анти-В при отсутствии В, а также анти-А + анти-В у лиц с группой крови 0 может оказаться примером противоречия, требующего научного обоснования.
Относительно происхождения изоантител анти-А, анти-В имеется несколько гипотез, из которых наиболее аргументированной является «криптогенная»: иммунизация человеческого организма компонентами принимаемой пищи и проникающими внутрь бактериями.
У гнотобионтов данные изогемагглютинины отсутствуют, так же, как и у новорожденных, кишечник которых практически стерилен. У новорожденных группу крови определяют исследуя их эритроциты.
Естественные изогемагглютинины относятся к полным антителам-агглютининам, лучше выявляются при комнатной температуре и хуже — при 37 °С, хорошо реагируют в солевой среде и не требуют добавления коллоидных веществ для лучшего выявления, термолабильны и полностью утрачивают свои агглютинационные свойства после прогревания при температуре 70 °С на протяжении 10 мин.
2. Второй особенностью изосерологической системы АВ0 является наличие вещества групп крови в двух формах: фиксированной на эритроцитах и растворимой в биологических средах — слюне, сыворотке крови, сперме, моче, потожировом отделяемом, а также в коже, волосах и ногтевых пластинках.
Следует подчеркнуть, что растворимая форма группоспецифических факторов генетически обусловлена, кодируется геном, локализующимся на 19-й хромосоме, в то время как ген фиксированной формы антигенов АВ0 находится на 9-й хромосоме, т.е. оставаясь специфически идентичными, эти формы реализуются независимо друг от друга. По структуре растворимые субстанции являются гликопротеинами, а нерастворимые — гликосфинголипидами, не секретируемыми и находящимися только на эритроцитах.
Феномен секреторства широко используется в судебной медицине, а также в других областях медицины, где необходимо установить групповую принадлежность не по эритроцитам, а по другим биологическим объектам.
Так, известно, что при некоторых злокачественных опухолевых процессах антигены крови на эритроцитах слабо экспрессируются или вовсе исчезают, что делает невозможным определение групповой принадлежности. Потеря эритроцитарных антигенов отмечена при остром лейкозе, а ослабление экспрессии антигена А — при остром миелобластном лейкозе и других цитологических его формах.
Другой тип изменений антигенов групп крови при опухолях заключается в нарушении выработки вещества Н вследствие отсутствия 2-фукозилтрансферазы. Возникает ситуация, когда невозможна экспрессия антигенов А или В из-за того, что молекулы-акцепторы сахаров А и В не сформировались.
Если возникают затруднения при установлении группы крови, то для этой цели можно использовать не эритроциты больного, а его слюну (ротовую жидкость). Если данный человек является выделителем (секретором, имеющим группу Se + ), то вещество Н выделяется в большем количестве, в то время как у невыделителей количество его минимальное.
Следует подчеркнуть, что никакая иная изосерологическая система не обладает свойством секретировать в биологические субстанции организма присущие ей специфические факторы. Это второй отличительный признак системы АВ0.
Биологическое предназначение статуса выделительства остается не до конца понятым. По-видимому, наличие двойной дозы группоспецифических веществ в организме создает усиленную защиту и является фактором сохранения гомеостаза. Особенно важную роль этот феномен играет в секретирующих органах — желудке, кишечнике, почках, слизистых оболочках внутренних органов, а также в коже как пограничной ткани.
Антигены системы АВ0 находятся на эритроцитах, тромбоцитах, лимфоцитах, и не обнаружены на лейкоцитах и моноцитах. Было установлено отсутствие этих антигенов на моноцитах и лейкоцитах.
Антигенов системы АВ0 лишены хрусталик, компактная кость, хрящевая ткань и яичко.
3. Третья уникальная особенность изосерологической системы АВ0 — сходство вещества групп крови человека с аналогичными субстанциями животных, растений, микроорганизмов. Так, украинские исследователи еще в 20-х годах XX в. установили наличие 4 подобных человеческим групп крови у лошадей, крупного рогатого скота, свиней, овец, кроликов.
Наибольшее значение для человека имеет антигенное сходство между эритроцитарными антигенами системы АВ0 и микроорганизмами — возбудителями инфекционных заболеваний.
Такое сходство приобретается микроорганизмами в ходе коэволюции (изменения, затрагивающие какие-либо признаки особей одного вида, приводят к изменениям у другого или других видов), под действием естественного отбора и вследствие мимикрии под ткани хозяина.
Антигенное и частичное структуральное сходство бактерий и группоспецифических факторов в значительной степени определяет устойчивость или уязвимость индивида к патологическим процессам, вызываемым данным бактериальным агентом. В процессе сосуществования бактерии приобрели большое количество сходных субстанций, благодаря чему облегчается сохранение их вида и паразитирование у человека.
У таких бактерий, как шигеллы и кишечная палочка, имеются не только структуры, сходные с веществами А, В, Н, но и много других субстанций, подобных эритроцитарным антигенам Р, М, N. Наибольшее сходство эти бактерии имеют с веществами Р и В.
Из-за сходства микроорганизмов и группоспецифических антигенов они могут оказывать как слабое, так и сильное патогенное воздействие на человека. Результаты исследования Н. Pettenkoffer (1962) свидетельствуют о возможности подобной ситуации. Он показал, что возбудитель чумы (Pasteurrella Pestis, штамм EV76) имеет сходство с группоспецифическим фактором Н в эритроцитах людей с группой крови 0(І), в результате чего лица с этой группой крови селективно вымирали во время пандемии чумы в Европе. По его расчетам, количество людей с группой крови 0(І) в наше время меньше теоретически рассчитанного, т.е. того, которое должно было быть, если бы пандемия захватила равномерно представителей всех групп крови в то время.
Вместе с тем, полное сходство группоспецифических антигенов с микроорганизмами вряд ли возможно для эволюционно устойчивых видов. В случае гипотетически представляемой ситуации произошла бы элиминация той группы крови, которая стала бы мишенью идентичности с микроорганизмом. Однако, согласно закону Харди—Вайнберга, частота всех групп крови системы АВ0 и их генов остается постоянной в течение столетий.
Парциальное сходство встречается почти у всех возбудителей инфекционных процессов у человека: антигены стрептококка и стафилококка имеют структуры, сходные с А-антигеном], некоторые штаммы кишечной палочки Og6 — с В-анти- геном, сальмонеллы — с Н-антигеном. Исторические факты свидетельствуют, что оспа поражала преимущественно лиц с группой крови А(ІІ).
Супруги Гиршфельд в 1919 г. изучали распространение антигенов системы АВ0 среди представителей различных народов. На основании исследований этих ученых можно убедиться в селективном поражении отдельных групп крови пандемиями оспы и чумы. Так, в Юго-Восточной Азии, где свирепствовали эти инфекции, избирательно поражающие лиц с группами крови 0 и А, популяция выжила за счет группы В, частота которой среди индийцев составляет почти 50 %. В Англии, где такие эпидемии не были столь опустошительными, частота группы крови В(III) составляет всего 10 %.
При наличии антигенного сходства микроорганизмов и тканей человека возможен вариант такого влияния, при котором организм хозяина не распознает антигены микроорганизмов как чужие и не развивает иммунный ответ либо развивает ответ, который недостаточен для элиминации патогенного организма, т.е. неадекватный.
Возможен и другой вариант иммунного ответа, когда микроорганизмы мимикрируют под антигены хозяина не всей совокупностью структур, а отдельными молекулами, и индуцируют иммунный ответ, который захватывает как эти молекулы, так и структуры собственных тканей, т.е. развивается аутоиммунный процесс.
Антигены групп крови могут выступать в роли прямых рецепторов для микроорганизмов. Так, антигены Н и А системы АВ0 являются рецепторами для Candida albicans.
Такова особенность изосерологической системы эритроцитарных антигенов АВ0, отличающая ее от других систем. Учет этой особенности способствует диагностике и прогнозированию патологических процессов, прямо или косвенно зависящих от микроорганизмов. При этом необходимо учитывать, что возникновение, течение болезней и реконвалесценция обеспечиваются иммунной цензурой с участием множества генов, кодирующих как эритроцитарные, так и лейкоцитарные HLA.
Система MNS - полиморфная система, объединяющая 38 известных к настоящему времени антигенов. Антигены М и N - вторая из открытых систем эритроцитов (К. Landsteiner, P. Levine, 1927). В 1947 г. R.J. и Walsh С.М. Montgomery выявили аллоантитела анти-S, связанные с антигенами М и N.
R. Sanger (1948) при тестировании около 200 образцов крови обнаружил, что сочетание S+, М+ встречается в 2 раза чаще, чем S-M+. Очень тесная связь между факторами М, N и S является следствием прочно связанных генов, контролирующих образование этих антигенов и находящихся в одном локусе на 4-й хромосоме. Этот факт и послужил основанием для объединения этих антигенов в одну генетическую систему.
Группу крови М имеют 36% людей, N - 16%, MN - 48%. Группа крови S встречается у 10% лиц, группа s - у 45%, группа Ss - у 48%.
Естественные анти-М антитела относятся к классу иммуноглобулинов IgM, однако М. Smith и М. Beck (1979) обнаружили, что у 79% людей выявляются также анти-М антитела класса IgG, которые агглютинируют М+ эритроциты в солевой среде.
Естественные анти-N антитела относятся к имммуноглобулинам IgM и не активны при температуре выше 25 °С.
Таким образом, большинство анти-М, анти-N и антитела анти-S и анти-s относятся к холодовым антителам, которые могут явиться причиной постгрансфузионных реакций.
Система Р (003) - полиаллельная система. Антиген Р1 встречается у 74%, а антиген Р2 - у 26% лиц. Анти-Р1 антитела более чем в половине случаев обнаруживаются в сыворотке лиц с антигенами Р2 и представляют собой нормальные антитела холодового типа. Р1 антитела могут быть и тепловыми, изоиммунными. Фактор Р1 может вызвать гемолиз эритроцитов при переливании эритроцитарной массы реципиенту с анти-Р1 антителами. В редких случаях обнаруживаются антитела, так называемые анти-Tj (Джеи) антитела, обладающие способностью гемолизировать эритроциты, содержащие как антиген Р1, так и антиген Р2. Наличие анти-Джей сыворотки послужило основанием сделать вывод о третьей аллели данной системы - Р, встречающейся крайне редко.
Анти-Р антитела относятся к классу IgM иммуноглобулинов. Одну из разновидностей анти-Р антител представляют антитела Доната-Ландштейнера, которые обусловливают клинически выраженное разрушение эритроцитов при переохлаждении, что отмечается при холодовой гемоглобинурии. В механизм возникновения гемолиза после кратковременного охлаждения вовлечены также система комплемента, системы В-лимфоцитов, Т-лимфоцитов, киллеров и макрофагов.
Группу крови по системе АВ0 определяют по стандартным или моноклональным сывороткам (наличие антигена) и обязательно еще перекрестным методом - по стандартным эритроцитам ( наличие антител).
Система резус - одна из наиболее комплексных систем групп крови, объединяющая 45 антигенов, обозначенных номерами от RH1 до RH51 (из них 6 антигенов отсутствуют), которые наследуются и не меняются в течение всей жизни (табл. 6). Антигены системы резус определяются с помощью стандартных или моноклональных сывороток .
Антигены системы резус, имеющие наибольшее клиническое значение, - D,C,E, c,e, кодируются двумя высокогомологичными, тесно связанными генами, расположенными на коротком плече 1-й хромосомы. Не подтверждено существование антигена d, т.к. не имеется гена, отвечающего за синтез данного антигена. Несмотря на это, символ d применяется в иммуногематологии для обозначения факта отсутствия антигена D на эритроцитах при описании фенотипов. Ген RHD контролирует продукцию D- антигена, а ген RHCE - образование антигенов Сс и Ее.
Таблица 6
