Системы групп крови и обнаружение антигенов

Системы групп крови — это семейства наследуемых антигенов, расположенных на мембране эритроцитов, которые определяются и называются Международным обществом переливания крови в соответствии с кодирующими их генами. Обнаружение антигенов — это лабораторный процесс (с помощью серологического типирования и, все чаще, молекулярного генотипирования) определения того, какие антигены несут эритроциты человека. Вместе они составляют основу, на которой строится совместимое переливание крови, при этом системы ABO и Rh являются наиболее клинически значимыми.

Definition

Система групп крови — это набор из одного или нескольких антигенов эритроцитов, контролируемых одним геном или тесно связанными гомологичными генами; обнаружение антигенов — это определение антигенного профиля индивидуума серологическими или молекулярными методами.

Scope

Эта тема охватывает определение системы групп крови, основные системы (ABO, Rh, Kell, Duffy, Kidd, MNS и другие), структурную и генетическую основу антигенов эритроцитов, а также способы обнаружения антигенов с помощью прямого и обратного типирования и генотипирования. Это справочный и образовательный материал; он не содержит протоколов выбора трансфузии или клинических инструкций.

Core questions

• Какие критерии делают набор антигенов эритроцитов системой групп крови, признанной ISBT?
• Какие антигены экспрессируют эритроциты индивидуума?
• Чем типирование ABO и RhD отличается по технике и клинической значимости?
• Когда молекулярное генотипирование дает информацию, которую не может дать серология?

Key concepts

• Система групп крови (определенная ISBT)
• Система ABO и естественные антитела
• Система Rh и антиген D
• Системы Kell, Duffy, Kidd, MNS
• Прямое (клеточное) и обратное (сывороточное) типирование
• Генотипирование эритроцитов
• Иммуногенность антигенов
• Фенотип против генотипа

Mechanisms

Антигены групп крови представляют собой углеводные структуры (как в системе ABO) или полиморфные мембранные белки (как в системах Rh, Kell, Duffy и Kidd), присутствие которых генетически детерминировано. ISBT классифицирует антиген в систему, когда контролирующий его ген идентифицирован и является уникальным, присваивая каждой системе номер, а каждому антигену — обозначение (Storry et al., 2013). Серологическое типирование обнаруживает антигены путем агглютинации с известными антителами (прямое типирование) и подтверждает статус ABO путем тестирования сыворотки против известных клеток (обратное типирование); молекулярное генотипирование выводит экспрессию антигенов из лежащих в основе аллелей, что ценно, когда недавняя трансфузия, положительный прямой антиглобулиновый тест или редкие фенотипы затрудняют серологию. Rh-антигены возникают из белков RhD и RhCE, а структурная сложность Rh-комплекса лежит в основе как его сильной иммуногенности, так и его многочисленных вариантов (Westhoff, 2007; Reid & Lomas-Francis, 2004).

Clinical relevance

Точное типирование антигенов является необходимым условием для выбора совместимой крови и для прогнозирования аллоиммунизации, особенно для высокоиммуногенного антигена D и для пациентов, которым проводится хроническая трансфузия. В качестве справочной темы он описывает, как проводится и интерпретируется типирование; он не предписывает, какие единицы крови переливать конкретному пациенту, это решение остается за лечащей командой (Carson et al., 2017).

Epidemiology

В настоящее время ISBT признает более сорока систем групп крови, несущих сотни антигенов, но системы ABO и Rh доминируют в рутинной практике из-за частоты и клинических последствий их антител. Распространенность отдельных антигенов заметно варьируется между популяциями, что актуально для поиска совместимых единиц крови для аллоиммунизированных и хронически трансфузируемых пациентов (Storry et al., 2013; Reid & Lomas-Francis, 2004).

History

Открытие Карлом Ландштейнером групп ABO в 1901 году положило начало этой области и принесло ему Нобелевскую премию, сделав безопасное переливание крови возможным впервые. Идентификация системы Rh в 1940-х годах объяснила гемолитическую болезнь плода и новорожденного и добавила наиболее иммуногенный не-ABO антиген в рутинную практику. Международное общество переливания крови позднее установило формальную, основанную на генах систему номенклатуры, а каталогизация антигенов Рейдом и Ломас-Фрэнсис, наряду с молекулярной характеристикой Rh-комплекса, внесла порядок в расширяющуюся карту антигенов эритроцитов (Storry et al., 2013; Westhoff, 2007).

Key figures

• Karl Landsteiner
• Jill Storry
• Connie Westhoff
• Marion Reid

Seminal works

• storry-2013
• westhoff-2007
• reid-2004

Frequently asked questions

Что делает набор антигенов «системой» групп крови?

ISBT обозначает систему групп крови, когда антигены контролируются одним геном или тесно связанными гомологичными генами, которые были идентифицированы. Эта генетическая основа отличает систему от более свободных группировок, таких как коллекции или серии.

Почему ABO и Rh являются наиболее важными системами групп крови?

Антитела ABO встречаются естественным образом и могут вызывать немедленный, тяжелый гемолиз при переливании несовместимой крови, в то время как Rh D антиген является высокоиммуногенным и основной причиной аллоиммунизации и гемолитической болезни плода и новорожденного. Поэтому оба типа определяются при каждом переливании крови.