Группы крови

Существует 4 группы крови.

Система ABO

В конце XIX в. Австралийский ученый Карл Ландштайнер, проводя исследование эритроцитов, обнаружил любопытную закономерность: в красных кровяных клетках (эритроцитах) некоторых людей может быть специальный маркер, который ученый обозначил буквой А, у других — маркер В, у третьих не обнаруживались ни А, ни В. Позже выяснилось, что описанные Ландштайнером маркеры — особые белки, определяющие видовую специфичность клеток, или антигены. Фактически эти исследования поделили все человечество на 3 группы крови.

Четвертая группа была описана в 1902 году учеными Декастелло и Штурли. Совместное открытие ученых получило название системы АВО.

Люди с первой группой крови 0(I) — универсальные доноры, так как их кровь с учетом системы АВ0 можно переливать лицам с любой группой крови. Обладатели четвертой группы крови АВ(IV) относятся к категории универсальных реципиентов. Им можно переливать кровь любой группы.

Однако сейчас медики стремятся к тому, чтобы переливать человеку идентичную группу крови. От этого правила отступают лишь в крайних случаях.

Резус-фактор

В отличие от антигенов группы крови, резус-фактор-это антиген, обнаруженный только в мембране эритроцита и не зависящий от других факторов крови. Резус-фактор передается по наследству и сохраняется в течение всей жизни человека. 85% людей, в эритроцитах которых находится резус-фактор, обладают резус-положительной кровью (Rh+), кровь остальных людей не содержит резус-фактор и называется резус-отрицательной (Rh-).

Келл-фактор

Система Kell — это система группы крови, в которую входят 25 антигенов, в том числе самый иммуногенный после А, В и D, антиген К.

На основании наличия антигена K в эритроцитах или его отсутствия все люди могут быть разделены на две группы: Kell-отрицательные и Kell-положительные. Наличие антигена К (Kell-положительный) не является патологией и передается по наследству, как и другие групповые антигены человека.

В России он встречается у 7-10% жителей.

В настоящее время в учреждениях службы крови определяют наличие антигена К, как наиболее опасного для возникновения иммунологических осложнений. Описаны многие случаи гемотрансфузионных осложнений и гемолитической болезни новорожденных, причиной которых была изоиммунизация антигеном К.

Kell-отрицательным должна переливаться только кровь от доноров, не имеющих антиген К для предотвращения гемолиза. Лица же Kell-положительные являются универсальными реципиентами крови, так как у них не происходит отторжения её компонентов.

В целях профилактики посттрансфузионных осложнений, обусловленных антигеном К системы Kell, отделения и станции переливания крови выдают для переливания в лечебные учреждения эритроцитную взвесь или массу, не содержащие этого фактора. При переливании всех видов плазмы, тромбоцитного концентрата, лейкоцитного концентрата антиген К системы Kell не учитывают.

Поэтому Kell-положительным донорам рекомендуется донорство плазмы.

Интересные факты

Японцы уверены, что на характер человека влияет группа крови.  Японский ученый Масахито Наоми, на основании исследований вывел такую зависимость между группой крови и характером человека.

Первая группа крови — самураи. Эти люди обладают ярко выраженными лидерскими качествами. Они амбициозны, самоуверены, как правило, занимают высокие должности.

Вторая группа крови — крестьяне. Это перфекционисты. Такие люди консервативны во всем, они чтят традиции и не привыкли менять свои привычки и уклад жизни. Он достаточно сдержаны, упрямы, на все имеют свое мнение.

Третья группа крови — торговцы. Оптимистичные, страстные натуры. Могут быть эгоистичны, на первое место всегда ставят свои интересы, никогда не упустят своей выгоды.

Четвертая группа крови — ремесленники. Характер по группе крови этих людей характеризуется рациональным складом ума. Они настойчивы и могут быть злопамятны.

О группах крови — Центр крови

Когда врач говорит о Вашей группе крови, то под этим от как правило подразумевает две вещи: Ваша группа крови по системе АВО и Ваш Rh (резус-фактор).

Группу крови человека определяют антигены, находящиеся на его красных кровяных тельцах. Антиген представляет собой некоторую структуру на поверхности клетки. Если она является чужеродной для организма, то на нее будет реагировать защитная система человека. Поэтому и необходимо при переливании учитывать группы крови: группа крови донора определяется в Центре крови, а группа крови больного – перед переливанием.

Система АВ0

Наибольшую важность представляет система групп крови АВО, согласно которой крови делится на группы А, В, О и АВ. Ее определяют два антигена, расположенные на поверхности эритроцитов:

• группа А – на поверхности эритроцитов находится только антиген А
• группа В – на поверхности эритроцитов находится только антиген В
• группа АВ – на поверхности эритроцитов находятся антигены как А, так и В
• группа О – на поверхности эритроцитов нет ни антигена А, ни антигена В.

Если у человека группа крови А, В или 0, то в его плазме крови имеются также и антитела, которые уничтожают те антигены, которых у  самого человека нет. Примеры: Если у Вас группа крови А, то Вам нельзя переливать кровь группы В, ибо в таком случае в Вашей крови имеются антитела, которые борются против антигенов В. Если у Вас группа крови 0, то в Вашей крови имеются антитела, которые борются как против антигенов А, так и против антигенов В.

Если у человека группа крови АВ, то у него нет таких антител не имеется, поэтому ему можно переливать кровь любой группы. Поэтому носителя группы крови АВ можно назвать универсальным пациентом.

Носителя группы крови 0 с отрицательным резус-фактором в свою очередь называют универсальным донором, поскольку его эритроциты подходят для всех пациентов.

Резус (Rh)-принадлежность

Принадлежность по резус-фактору (Rh) может быть положительной (+) и отрицательной (-). Это зависит от наличия антигена D на поверхности красных кровяных телец. Если антиген D имеется, человек считается резус-положительным, а если антиген D отсутствует, то резус-отрицательным.

Если у человека резус-фактор отрицательный, то при соприкосновении с резус-положительной кровью (например, при беременности или при переливании крови) у него могут образоваться антитела. Эти антитела могут вызвать проблемы при беременности у женщины с отрицательным резус-фактором, если она вынашивает ребенка с положительным резус-фактором.

Помимо систем АВО и Rh на сегодняшний день открыто еще около тридцати систем группы крови. Клинически наиболее важными из них являются системы Kell, Kidd и Duffy. По системе Kell исследуют также и кровь доноров.

Как определяется группа крови?

Для определения группы крови ее смешивают с реагентом, содержащим известные антитела.

На основу наносят три капли крови взятые у одного человека: к одной капле добавляют тест-реагент анти-А, к другой капле — тест-реагент анти-В, к третьей – тест-реагент анти-D, т.

е. тест-реагент Rh. Если в первой капле образуются сгустки крови, т.е. происходит склеивание эритроцитов (агглютинация), то у человека имеется антиген А. Если в другой капле эритроциты не склеиваются, следовательно у человека не имеется антигена В; а если в третьей капле возникает агглютинация, то это указывает на  положительный резус-фактор. В этом примере у  донора группа крови А, резус-фактор положительный.

Совместимость группы крови донора и реципиента имеет чрезвычайно важное значение, ибо в противном случае у реципиента могут возникнуть опасные реакции на переливание крови.

Наследование групп крови

Человек наследует от отца и от матери в одинаковой степени. Поэтому наследственное вещество имеет двойную структуру: одна часть от матери, а другая от отца.  Говоря о наследовании групп крови, необходимо иметь в виду, что:

• Большинство наших генов существует в двух копиях
• Своим детям каждый из родителей передает (на основе случайного выбора) по одной из этих копий
• Гены встречаются в разных версиях (аллелях)
• Некоторые из версий гена бывают более сильными, чем другие

Система АВО

Система Rh

В системе АВ0 антигены представлены в трех версиях А, В и 0. Учитывая, что наследственное вещество включает две части, может встречаться шесть различных комбинаций: Гены AA A0 AB B0 BB 00 Проявляется более сильная часть, обе в равной степени или их комбинация. В системе АВ0 гены А и В сильнее чем 0, что сказывается на формировании группы крови следующим образом: Гены Группа крови AA A A0 A AB AB B0 B BB B 00 0 Пример: У матери в наследственном веществе имеется комбинация генов А0, и ее группа крови имеет обозначение А (в то же время, она является носителем гена группы крови 0, и существует вероятность, что она передаст его ребенку). У отца группа крови имеет обозначение 0, и в его наследственном веществе имеется комбинация генов 00. Соответственно он может передать ребенку только 0, т.е. отсутствие антигенов. Таким образом, их ребенок может иметь группу крови A (A0) или 0 (00).

В системе Rh дела обстоят несколько проще, поскольку существует лишь два варианта: антиген D либо имеется (резус-фактор положительный), либо отсутствует (резус-фактор отрицательный). Положительный резус-фактор доминирует над отрицательным. Гены Группа крови +/+ положительный +/- положительный -/- отрицательный Пример: если у матери резус-положительная кровь, и при этом присутствует скрытая отрицательная версия, то есть аллель (+/-), и у отца точно такая же комбинация, и они оба передадут отрицательную аллель, то двух резус-положительных родителей может родиться ребенок с отрицательным резус-фактором.

 

Какая группа крови подходит всем: универсальный донор для переливания

Переливание крови – это распространенный и эффективный метод лечения. Если данной биологической жидкости в организме мало, или она приобрела патологические свойства, может наступить смерть.

Поэтому для спасения жизни и борьбы с серьезными заболеваниями нужны доноры. Благодаря переливанию крови врачи успешно спасают жизнь тысячам людей. Гемотрансфузию применяют с середины позапрошлого века.

Гемотрансфузия – это процедура, к проведению которой врачи должны тщательно подготовиться, чтобы не навредить пациенту. Если кровь донора и реципиента несовместима, это приведет к серьезным проблемам и даже к смерти.

Если смешать разные группы, происходит реакция агглютинации, когда эритроциты слипаются между собой и больше не выполняют свои функции, или же в организме реципиента выделяются антитела и разрушают чужеродные клетки.

Для классификации крови применяют систему АВ0 (по группам). Согласно ей, есть только четыре группы: первая – 0, вторая обозначается латинской буквой А, третья – В и четвертая, ее помечают двумя буквами – АВ.

По резус-фактору есть только два вида: положительная и отрицательная. Исходя из этого, выделяется 8 комбинаций типов крови. Часто возникает вопрос, какая группа крови самая востребованная в донорстве?

Сразу же стоит прояснить, что есть универсальная кровь, которая подходит всем, ее безопасно переливать любому человеку. Она распространена, поэтому не считается самой востребованной в донорстве. И есть кровь, носителей которой очень мало на Земле, она считается редкой.

Группа крови и резус-фактор, рассмотрим подробнее

Что значат обозначения группы крови и резус фактора? Комбинация антигенов в эритроцитах и плазме крови определяет группу. Она никогда не меняется у человека, поскольку набор белков в клетках всегда одинаков.

Ученые составили несколько классификаций крови, они появились потому, что на клетках присутствует множество антигенов, которые образуют антигеновые системы. На практике используют только одну АВ0 классификацию.

На красных кровяных тельцах человека есть три вида антигенов: Н – неактивный, А, В и АВ – активные. Этими латинскими буквами зашифровывают группы. Только вместо буквы Н пишут цифру 0 для удобства, что означает, что антигенов нет. Возле буквенного обозначения пишут I, II, III или IV. По этим латинским цифрам люди могут понять, какая же группа крови зашифрована.

Помимо этого, в крови есть особый белок, он называется агглютинином. Его обозначают двумя греческими буквами – бета и альфа. Именно он приводит к разрушению эритроцитов, если те несут не совпадающий набор белков. Это происходит, когда в организм попадает не такая группа крови, как у реципиента.

Исходя из этого понятно, что есть конкретная комбинация антигенов и агглютининов, по которой и определяется группа крови. Вторая группа содержит антиген А и агглютинин бета. В третьей, наоборот, В и альфа. В первой группе есть оба агглютинина, так как антигенов нет. В плазме четвертой группы есть А и В антигены, поэтому нет агглютининов.

Совместимой считается плазма и форменные элементы с одинаковым набором белков. Только тогда она приживется в организме реципиента после переливания.

Кровь человека имеет постоянный резус-фактор, его пишут как Rh, + или в зависимости от того, положительный он или отрицательный. Резус-фактор тоже по присутствию антигенов на поверхности эритроцитов. Белков, которые кодируют резус-фактор, 6. Если на клетках есть белок D, или C+E, то кровь Rh+. Если данных антигенов нет – Rh-.

По этому показателю тоже определяют безопасно делать переливание или нет.  Но если ситуация критичная, допустимо смешать положительный и отрицательный резус.

Какая группа самая распространенная

Какая кровь самая востребованная в медицине для донорства, редкая или распространенная? давайте разберемся.

Опираясь на статистику, отметим, что чаще других встречается первая группа. Примерно половина всего населения планеты ее носитель. С II (A) – 40% населения. Только 9% людей с третей группой, и 4% – с четвертой. У подавляющего большинства (85%) – Rh+. И только у 15% – резус-отрицательный фактор.

Делаем вывод, что людей с I(0) Rh+ кровью больше всех, поэтому она и самая распространенная. IV (AB) Rh- считается самой редкой. Иногда она очень нужна, поэтому собирается и хранится в специальных банках, где ее можно приобрести. Сколько стоит 4 группа крови, можно узнать в банке или у врача.

Универсальная – значит лучшая?

Есть универсальные доноры – это люди с первой группой. Все потому, что на их эритроцитах нет белков-антигенов, поэтому организм реципиента не воспринимает ее как чужеродную, и не вырабатывает антитела, которые разрушают влитые клетки. Благодаря своей универсальности первая группа считается лучшей.

А группы крови с А и В белками можно вливать только людям с таким же набором. Есть также универсальный реципиент – это человек с четвертой группой. Его организм примет любой набор антигенов.

Однако перечисленные выше правила в практической медицине не применяются. Сегодня запрещено смешивать разные группы и резус-факторы. Поэтому и донор, и реципиент должны иметь одинаковый набор белков. Исключение делают только в экстренных случаях.

И все же, какая группа самая востребованная?

Исходя из приведенной информации,  напрашивается два вывода:

1. Наиболее востребована группа крови I (0) Rh+, так как людей с этой группой подавляющее большинство.
2. IV (АВ) резус-положительной и отрицательной намного меньше, поэтому и найти ее сложнее. Все потому что людей, в жилах которых течет такая кровь, очень мало. И если больному придется делать переливание, найти донора будет сложно.

Можно сказать, что самая востребованная группа крови в донорстве – это четвертая, так как ее меньше всех на планете.

В каких случаях требуется переливать кровь?

Переливание делают из-за сильных кровопотерь. Если пациент теряет около 30% крови в течение нескольких часов, в таком случае нужно проводить данную процедуру. Еще ее неотложно делают, если человек в шоковом состоянии после лечения хирургическими методами.

Нередко переливание назначают пациентам, у которых диагностировали анемию, серьезные заболевания крови, воспалительные процессы в организме и гнойно-септические болезни, сильные и тяжелые интоксикации организма.

Процедуру назначают людям с такими болезнями:

• лейкопения – резкое понижение уровня лейкоцитов,
• гипопротеинемия – низкий уровень белка в крови,
• сепсис – заражение крови микробами,
• нарушение СОЭ.

Для переливания смешивают кровь со всеми ее компонентами, препараты и кровезаменители. В обычную кровь донора добавляют лекарства, которые повышают лечебный эффект, при этом снижается риск возникновения осложнений после процедуры.

Часто в организм больного вводят эритроцитарную массу. Для этого эритроциты сначала отделяют от замороженной плазмы. После этого вливают жидкость с большой концентрацией красных клеток в организм реципиента. Такой метод применяют при анемиях, острых кровопотерях, при развитии злокачественных опухолей, после пересадки тканей и органов.

Массу лейкоцитов вливают при агранулоцитозе, когда уровень этих клеток стремительно снижается, и лечении тяжелых осложнений заболеваний инфекционной природы. После процедуры уровень белых клеток в крови повышается, что благоприятно влияет на протекание выздоровления.

Когда применяют свежезамороженную плазму:

• сильные кровопотери,
• ДВС-синдром,
• геморрагии – кровь вытекает через поврежденные стенки сосудов,
• передозировка коагулянтов,
• болезни инфекционной природы.

Особенно нуждаются в переливании пациенты с заболеваниями крови. Некоторым больным приходится раз в неделю, а то и чаще делать такую процедуру.

Делают переливание и людям после химиотерапии. Если опухоль поразила костный мозг, после терапии прекращают расти не только злокачественные клетки, но и здоровые.

Часто переливание нужно женщинам после сложных родов, во время которых они потеряли много крови. Иногда врачи не рекомендуют использовать для этого кровь мужчины. Женская считается безопаснее, а для молодой мамы это особенно важно.

Противопоказания

Это сложная и рискованная процедура. В случае неудачи произойдет ряд нарушений жизненно важных процессов в организме. Поэтому врачи всегда серьезно подходят к этому вопросу. Исследуют заболевания и информацию о переливаниях, которые уже делали больному.

Процедура противопоказана больным с пороками и другими серьезными заболеваниями сердца. При нарушениях кровотока в сосудах головного мозга и белкового обмена в организме, при аллергии.

Часто даже при наличии противопоказаний и серьезных заболеваний, для лечения которых требуется переливание, врачи проводят эту процедуру. Но при этом они назначают пациенту препараты для профилактики болезней, которые могут проявиться после нее.

Поэтому на вопрос, какая группа крови наиболее востребована в современном донорстве, ответ неоднозначный. Так как реципиенту переливают только родную группу, а людей с I (0) Rh+ больше всех, и переливание им делают чаще, то она востребованная. А людей с IV (АВ) Rh+ или намного меньше, но если человеку с такой группой нужно будет делать переливание, найти донора проблематично.

Загрузка…

Переливание крови по группам крови: правила. Универсальные доноры. Таблица совместимости групп крови

Если остановить на улице случайного прохожего (хотя сейчас это не так просто сделать) и спросить, какая у него группа крови, он, скорее всего, не сможет ответить на этот вопрос. Если только не лежал в больнице, не сдавал специальный анализ или не обладает хорошей памятью.

А ведь знание группы крови в непредвиденном случае способно спасти жизнь: если вовремя сообщить врачу группу крови, он сможет быстро подобрать подходящий вариант для переливания. Причем какие-то группы можно смешивать между собой, а другие категорически запрещают это делать.

Что же представляет из себя группа крови, и от чего зависит переливание разных групп?

В мире признано 4 группы крови

3 Положительная группа крови

4 Отрицательная группа крови

5 Группы крови родителей

5. 1 Какая группа крови будет у ребенка

6 Может ли меняться группа крови?

Группы крови человека

Вот уже сто лет одна из важнейших загадок нашей кровеносной системы остается без решения. Мы так и не узнали, почему у нас бывают разные группы крови. Однако тот факт, что группы действительно существуют, не вызывает сомнений — группы задаются специальными молекулами (антигенами), находящимися на поверхности кровяных телец, это такие «шарики», из которых состоит кровь.

Именно антигены определяют группу крови, и если в человеческий организм попадет кровь с другим типом антигенов, она будет отторгнута.

Если антигены разные, то организм распознает чужие эритроциты и начнет их атаковать. Поэтому при переливании крови так важно учитывать групповую совместимость.

Однако почему кровь делится на типы? Не проще было бы иметь одну универсальную группу?

  Какие анализы нужно сдать при подозрении на сахарный диабет

Из этих «таблеток» — эритроцитов, состоит кровь

Конечно, это было бы проще. Но пока ученые не могут ответить на вопрос, почему многие имеют разные группы крови, создать универсальную группу невозможно. В прошлом году ученые из Медицинского колледжа национальной обороны провели испытания первой универсальной искусственной крови на 10 кроликах. Все животные были травмированы и пострадали от серьезной кровопотери.

В ходе исследования из 10 выжило 6 кроликов, которым перелили универсальную искусственную кровь. Выживание среди кроликов, которым перелили обычную кровь их группы, было точно таким же. При этом специалисты отметили, что никаких побочных эффектов от применения искусственной крови не было обнаружено.

Но этого недостаточно, чтобы говорить о создании какой-то «универсальной» крови.

Так что пока работаем по старинке с разными группами крови. Как же их определяют?

Проверка на совместимость

Гемотрансфузии проводили еще несколько веков назад. Некоторые опыты приносили ожидаемый результат, другие — заканчивались неудачно. Тогда не могли это объяснить, но в начале 20 в.

узнали о различиях в составе биологических жидкостей. Оказалось, что не каждая кровь подходит другому человеку. Универсальной группой крови считается первая отрицательная.

При отсутствии совместимости переливание может окончиться летальным исходом.

Различия основываются на наличии разных типов антигенов, которые находятся в кровяных форменных элементах — эритроцитах. На их поверхности могут находиться антигены типа А, В или отсутствовать. Если в организм попадает донорский материал, в котором содержатся антигены, отсутствующие у пациента, эритроциты склеиваются, и кровь сворачивается.

Перед тем как приступить к переливанию, необходимо убедиться, что кровь подойдет пациенту. Для этого проводят пробы, во время которых смешивают биологические жидкости и оценивают наличие процесса склеивания эритроцитов.

Чтобы снизить вероятность осложнений до минимума, реципиенту вливают небольшое количество донорской жидкости, 10-15 мл, и наблюдают за его состоянием.

При фиксировании нежелательных реакций, таких как жар, одышка, тахикардия, процедуру по переливанию не проводят.

Как определить группу крови

Существующие на сегодняшний день способы установления группы крови далеки от совершенства.

Все они подразумевают доставку образцов в лабораторию и занимают не менее 20 минут, что может быть весьма критично в определенных условиях.

Три года назад в Китае разработали экспресс-тест, способный определить группу вашей крови всего за 30 секунд даже в полевых условиях, но пока он широко не применяется в медицине, поскольку имеет сильную погрешность.

Для определения группы кровь берут из вены

Скорость тестов на группу крови является одной из главных проблем. Попади человек в аварию, случись с ним несчастный случай – его группу крови необходимо будет установить, чтобы спасти ему жизнь. В случае же, если данных по пострадавшему нет, придётся ждать еще 20 минут, и это при условии, что лаборатория находится под рукой.

Поэтому врачи настоятельно рекомендуют либо запомнить свою группу крови (такой тест как минимум делают в детстве, в больницах и даже на призывной комиссии в армию), либо записать ее. Вон на айфоне есть приложение «Здоровье», куда можно внести информацию о себе, включая рост, вес и группу крови. На случай, если вы окажетесь без сознания в больнице.

Раздел «Медкарта» в приложении «Здоровье»

На сегодняшний день в мире используют 35 систем определения группы крови. Наибольшее распространение, в том числе в России, получила система ABO. По ней кровь делится на четыре группы: А, В, О и АВ. В России им для удобства использования и запоминания присвоены номера — I, II, III и IV.

Между собой группы крови отличаются содержанием в плазме крови и эритроцитах особенных белков. Эти белки не всегда совместимы между собой, и если несовместимые белки соединить, они могут склеивать эритроциты и разрушать их.

Поэтому существуют правила переливания крови, чтобы переливать кровь только с совместимым типом белков.

Для определения группы крови ее смешивают с реагентом, содержащим известные антитела. На основу наносят три капли крови человека: к первой капле добавляют реагент анти-А, к другой капле — реагент анти-В, к третьей – реагент анти-D.

Первые две капли используются, чтобы определить группу крови, а третья — для выявления резус-фактора. Если эритроциты не склеились в ходе опыта, значит, группа крови человека совпадает с типом анти-реагента, который в нее добавили.

Например, если в капле, куда добавили реагент анти-А, частички крови не слиплись, значит у человека группа крови А (II).

Кто такой «универсальный донор», и почему не всем подходит чужая кровь

Здравствуйте, уважаемые читатели! С Вами я, Галина Васнецова.

Сегодня хочу напомнить Вам такую ситуацию, с которой мы частенько встречаемся. Слышали, наверное, призывы о том, что у какого-то человека очень редкая группа крови, и ему срочно нужен донор!

В своей сегодняшней публикации я расскажу, кому и какую кровь можно переливать, а какую нельзя.

Подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить новые интересные публикации

Какие бывают группы крови?

Всем известно, что таких групп всего 4, а с учетом резус-фактора— 8:

Первая + и-, Вторая + и -, Третья + и — и Четвертая +и -.

Людей с первой группой крови на Земле примерно 40%, со второй- 39%, с третьей- 15% и с четвертой- 6%. Известно, что нет крови плохой и хорошей, она просто разная. А разная она за счет наличия двух видов белков- агглютиногенов (А и В) и агглютининов в плазме.

В 1891 году австралийский ученый Карл Ландштайнер обнаружил, что кровь разных людей отличается наборами антигенов, которые ученый обозначил буквами А и В. У одних имеются только антигены А, у других — только В. А у третьих — нет ни А, ни В. Таким образом исследования Карла Ландштайнера поделили все человечество на три части, в соответствии со свойствами крови: I группа (она же 0) — нет ни А, ни В антигенов ; II группа — есть А; III — с антигеном В.В 1902 году исследователь Декастелло описал и четвертую группу (на эритроцитах обнаруживаются антигены А и В). Открытие двух ученых получило название системы АВ0. На ней основано переливание крови.Группы крови человека

Группа крови у человека постоянная, она не меняется в течение жизни, даже если человеку сделать переливание крови.

Группы крови важно учитывать при пересадке органов и переливании крови от донора к реципиенту. В случае ошибки происходит склеивание эритроцитов (красных клеток крови, переносящих кислород), что очень опасно для человека.

Считается, что люди с первой группой крови 0(I) — универсальные доноры, так как их кровь с учетом системы АВ0 можно переливать лицам с любой группой крови. Обладатели четвертой группы крови АВ(IV) относятся к категории универсальных реципиентов — им можно переливать кровь любой группы.

Схема переливания крови

Как видно из схемы, донор с 1 группой крови может отдать свою кровь всем. Донор со 2 группой— своей и четвертой. Донор с 3 группой— своей и четвертой, а донор с 4 группой— только своей четвертой.

Кажется, что никаких проблем с переливанием крови быть не может. Однако, такое утверждение не совсем верное. Здесь не учитывается такой важный показатель, как резус-фактор. Это особый белок, который есть у 85% людей, а у 15% его нет. Переливание крови без учета резус-фактора может вызвать резус-конфликт, что очень опасно и при беременности.

Резус-конфликт возникает в организме человека с отрицательной группой крови, если ему прилить резус-положительную кровь.

Тогда универсальным донором будет не просто человек с 1 группой крови, а именно с первой отрицательной. Его кровь можно перелить любому человеку: и с положительным и с отрицательным резус-фактором.

Если все так просто, то почему мы части встречаем объявления о том, что кому-то требуется очень редкая кровь? Дело в том, что в последнее время стараются переливать человеку кровь от донора с одинаковой группой крови, чтобы сократить вероятность негативных последствий для реципиента.

Спасибо, что дочитали до конца! Поднимите пальчик вверх, если статья оказалась познавательной, подпишитесь на канал, чтобы получать больше интересных материалов нашего канала. А в х напишите, приходилось ли вам быть донором или реципиентом?

Универсальная группа крови для переливания – Обладатель какой группы крови является универсальным донором? Универсальная группа крови — какая она

Кровь человека содержит различные вещества и выполняет жизненно важные функции в организме. С помощью кровеносной системы клетки насыщаются кислородом и различными питательными веществами.

При снижении количества крови наступает реальная угроза жизни человека. Неудивительно, что с развитием медицины ученые задались вопросом о процессе переливания крови от здорового человека больному.

Со временем появилась проблема совместимости по группам, какая группа крови подходит всем?

Исторические данные

Методику переливания начали применять еще несколько веков назад, но, к сожалению, в то время целители не знали о том, что если одному человеку переливание спасет жизнь, то для другого будет смертельно опасным мероприятием. Поэтому очень много больных людей погибало. Но существует такое понятие, как донор универсальный. Об этом далее.

Лишь в 1900 году австрийский микробиолог К. Ландштейнер выяснил, что кровь всех людей можно разделить на А, В и С тип. От этого и будет зависеть исход проводимой процедуры.

А уже в 1940 году этот же ученый открыл и резус-фактор, поэтому возможность спасать жизни пострадавшим оказалась легко достижимой целью.

Однако в экстренных ситуациях может возникнуть необходимость срочной трансфузии, когда на определение и поиск подходящей по группе и резус-фактору крови времени совершенно нет.

Несовместимость крови матери и ребенка

Иногда случаются ситуации, когда отрицательный резус крови матери отличается от положительного резуса еще не родившегося малыша. Есть опасность получить несовместимость крови матери и ребенка в момент родов. Если возникнет необходимость переливания крови, важен правильный подбор резус-фактора.

Повторная беременность матери более опасна. У мамы с отрицательным резусом велик шанс родить мертворожденного ребенка или ребенка с гемолитическим заболеванием. Чтобы этого избежать, маме вводят специальный блокатор антител крови, и болезнь малыша не коснется.

Какая группа универсального донора?

Поэтому ученые задались вопросом: можно ли подобрать универсальную группу, которую можно было бы вливать всем нуждающимся в этом пациентам.

Универсальной группой крови является первая. Это основано на том, что при взаимодействии с другими группами в одних случаях образовывались хлопья, а в других этого не происходило. Хлопья же образовывались в результате склеивания эритроцитов между собой. Под действием данного процесса, называющегося агглютинацией, имел место летальный исход.

О доноре универсальном расскажем ниже.

Процесс определения принадлежности крови

Важным пунктом переливания является определение принадлежности биологической жидкости и наличия в ней инфекций.

Для этого отбирают пробу крови для проведения общего анализа, делят полученное количество на две части и отправляют для исследования.

В лаборатории первую проверят на наличие инфекций, количество гемоглобина и др. Вторую же используют для определения группы крови и ее резус-фактора.

Смотреть галерею

Принципы разделения крови на группы

Каждый эритроцит на своей поверхности носит набор белков, детерминированных генетически. Группа крови определяется комплексом антигенов, который, соответственно, у разных групп отличен.

У представителей первой группы крови он совсем отсутствует, поэтому при переливании ее представителям других групп крови антигены не вызывают конфликт в организме донора и, в результате чего, не возникает процесс агглютинации.

У людей со второй группой крови определяется антиген А, с третьей группой — антиген В, а с четвертой, соответственно, сочетание антигенов А и В.

В жидком компоненте крови (ее плазме) содержатся антитела, действие которых направлено на выявление чужеродных антигенов. Так, против антигена А определяется агглютинин а, антигена В — в.

При первой группе определяются оба типа агглютининов, со второй группой — только в, с третьей — а, при четвертой антитела отсутствуют.

На этом и основано понятие донора универсального.

  Иммунограмма: расшифровка, что показывает, таблица, нормы

Универсальная кровь для переливания: миф или реальность

Группа крови – параметр, который распределяет людей на разные типы. Это особый критерий, который дан нам с рождения. У людей на протяжение жизни группа крови не меняется. Но отдельно взятую кровь возможно изменить в лабораторных условиях. Этим и занимаются разные ученные на протяжении десятков лет.

Любовь к сравнительному анализу, подталкивает научных специалистов выяснять, чем и насколько отличаются группы крови друг от друга. Можно ли все типы крови переливать разным людям или существует какая-то универсальная кровь для переливания?

1. Как распределяется кровь по группам
2. Эксперименты в создании универсальной крови для переливания
3. Взаимосвязаны ли группа крови и здоровье человека

Как распределяется кровь по группам

Кровь состоит из разных клеток, основу которых занимают эритроциты. Это кровяные тельца, их мембрана содержит белки и белково-углеводные комплексы. В системе АВ0 разделяют 2 комплекса – А и В. Именно их наличие определяет группу крови.

Основная система распределения крови была открыта еще в 1900 году Ландштайнером и заслужено получила Нобелевскую премию через 30 лет. Согласной этой системе вся кровь разделяется на 4 типа 0, А, В, АВ, также их называют І, ІІ, ІІІ,ІV.

• Чем отличаются эти группы:
• • 0 или І – эта группа крови отличается отсутствием агглютиногенов А, В;
• • А или ІІ – кровяные тельца содержат только А комплекс;
• • В или ІІІ – эритроциты имеют в наличии белки В;
• • АВ или IV – обладатели обеих комплексов.

Не вся кровь подходит всем людям. При переливании очень важно учитывать, что кровь группы А содержит антитела к антигену B, а кровь группы B, в свою очередь, к антигену А.

Плазма крови группы 0 (I) присутствуют оба антитела, при этом кровь группы AB нет ни одного антитела.

Переливание крови с несовместимыми антигенами может вызвать неблагоприятные последствия.

Изучение совместимости крови очень важно при планировании переливания. Несочетаемые группы крови являются одной из самых частых причин серьезных, а иногда летальных событий.

Исходя из этого, было установлено, что эритроциты группы 0 (I), в которых отсутствуют антигены A и B, являются единственной группой крови, которая доступна всем для переливания. Поэтому 0 группу считаютуниверсальной кровью.

Встречаются случаи, когда у человека в организме соединяются несколько групп крови. Это бывает у пациентов с пересаженным костным мозгом. Это явление в природе называют химеризм.

Эксперименты в создании универсальной крови для переливания

Осознав, что универсальная кровь это 0(І), ученные начали активно проводить исследования в ее создании штучным путем.

Суть изменения крови заключается в обработке комплексов эритроцитов специальными ферментами. Эти ферменты стирают иммунодоминантные остатки сахаров и преобразовывают их эритроциты группы 0.

Китайцы одними из первых попробовали сделать уникальную кровь, в основе был белок альбумин.

Румынские ученные универсальную кровь создали из соли, воды и белка гемэритрина, который добывается из морских червей.

Ученные из Британии в основу своей разработки взяли стволовые клетки. В их планах создать универсальную кровь с отрицательным резус-фактором подходящую 98% людей.

Подписывайтесь на наш аккаунт в INSTAGRAM!

В 2007 году стало прорывом создание ученными из Копенгагена ферментов бактерии Bacteroides fragilis, которые удаляют антиген В и бактерии Elizabethkingia meningosepticum, удаляющую антиген А с крови. Таким образом, получается универсальная кровь группы 0.

Последнюю разработку совершили ученные из университета Британской Колумбии в США. Стивен Уизерс со своими коллегами путем исследований добыл из бактерий кишечника 20 000 различных образцов ДНК.

Ему удалось обнаружить, что некоторые бактерии могут вырабатывать энзимы, трансформирующие кровь. Так у биохимика получилось преобразовать любой тип крови в универсальную кровь 0-негатив.

Новая разработанная кровь, может быть универсальной не абсолютно для каждого человека. Ее применение на практике еще находится в детальном изучении и займет время, но известно точно, что она поможет спасти миллионы человеческих жизней.

1. Взаимосвязаны ли группа крови и здоровье человека
2. Проводилась масса исследований, и было установлено, что действительно в небольшом проценте группа крови влияет на разные склонности и развитие болезней у человека.
3. Точно определенно, что:
4. • Люди с І группой крови реже подвергаются болезням сердечно-сосудистой системы, но больше страдают от заболеваний ЖКТ, особенно язв.
5. • Обладатели ІІ группы крови чаще подвергаются тромбозам по сравнению с другими группами.
6. • В ІІІ группе низкий процент болезни Паркинсона .
7. • Носители І группой крови также отличаются крепким иммунитетом.
8. • А носители ІІ группы лучше расположены к спорту и физическим нагрузкам.
9. Это подтверждает, то что группа крови влияет на жизнь человека, но очевидно, что не определяет ее на 100%.
10. Однако, гипотеза о питании по группе крови абсолютно не подтверждена и лишь остается предположением.

Универсальная кровь не миф, а реальность — это І группа. Она подходит всем для переливания, так как в ней отсутствуют А и В антигены.

Изобретение универсальной крови искусственным путем поможет увеличить процент спасенных человеческих жизней и станет прорывом в медицине.

Кровь очищают от антигенов с помощью ферментов. Множество исследований проводится по этому вопросу, но все они требуют доработок и тестирования.

Надеемся, в скором будущем универсальная кровь станет доступной для любых переливаний и поможет в операциях. estet-portal.com

Возникли вопросы — задайте их здесь

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание — мы вместе изменяем мир! © econet

Совместимость

Итог взаимодействия компонентов одной группы с другой и определяет совместимость. Несовместимость возникает при переливании донорской крови, в которой содержится антиген или агглютинин, одноименные собственным антигенам или антителам реципиента.

Это приводит к слипанию эритроцитарных клеток крови, закрытию просвета сосуда и замедлению поступления кислорода к тканям. Также такие сгустки «засоряют» почечную ткань с развитием острой почечной недостаточности, влекущей за собой гибель.

Идентичная ситуация может возникнуть во время беременности, когда у матери вырабатываются антитела к антигенам крови развивающегося плода.

Важно помнить, что группа крови универсального донора – первая или 0.

Как рассчитать группу

Наличие или отсутствие антигенов А, В, D на здоровье человека абсолютно не влияет. Сведения о совместимости групп необходимы в основном при переливании крови и во время беременности, чтобы оценить риск несовпадения крови малыша с материнской.

В ходе исследований было установлено, что если родители имеют разные группы крови, возможны различные комбинации, вплоть до того, что группа малыша не будет совпадать с родительской.

А вот если мать и отец будут иметь первую группу, у ребенка будет такая же.

То же самое относится к резусу. Если у родителей антиген будет отсутствовать, у малыша окажется отрицательная группа. Неоднозначный ответ о том, какой будет резус-фактор, если:

• резус-факторы у матери и отца не совпадают;
• у отца и матери положителен (возможность отрицательного резуса вероятна, если он был у кого-то из предков).

Рассчитать во время беременности, какая группа крови будет у малыша, если у одного из родителей первая группа крови, можно из следующей таблицы:

Родители	Какая группа крови будет у малыша (обозначается в процентах)
I	II	III	IV
I+I	100
I+II	50	50
I+III	50	50
I+IV	50	50
II+II	25	75
II+III	25	25	25	25
II+IV	50	25	25
III+III	25	75
III+IV	25	50	25
IV+IV	25	25	50

Таким образом, если у родителей будут отсутствовать антигены A, B, D, малыш будет иметь отрицательную первую группу. Если резус будет присутствовать, кровь наследника может быть как положительной, так и отрицательной.

Если у одного из родителей первая группа крови, у другого – редкая четвертая, ребенок группу крови родителей не унаследует.

Это объясняется тем, что в крови одного родителя оба антигена отсутствуют, у другого присутствуют. Поэтому при таком сочетании один из антигенов у малыша будет точно, тогда как второй, скорее всего, не проявится.

Остальные комбинации: 1+2; 1+3 дают одинаковые шансы на то, чья кровь будет у малыша, матери или отца.

Определение совместимости

Нужно смешать сыворотку крови человека, которому будут делать гемотрансфузию (реципиент), с каплей крови донора и по истечении 3-5 минут оценить результат. Если образовались хлопья из слипшихся эритроцитарных сгустков, то говорят о невозможности переливания такой крови, то есть о несовместимости.

Если же никаких изменений не произошло, то такую кровь можно вливать больному, но в ограниченных количествах.

Для определения резус-фактора к капле крови добавляют каплю химического препарата, который осуществляет реакцию. Результат оценивается также, как и при предыдущем методе.

При наличии показаний и подходящей донорской крови вначале проводят так называемую биологическую пробу. Суть ее состоит в том, что сначала вливают примерно 15 миллилитров крови и наблюдают за реакцией пациента. Так делают минимум три раза, после чего вливают остаток.

Если же при проведении такой биологической пробы пациент будет жаловаться на чувство покалывания в месте инъекции, болезненность в поясничной области, чувство быстро развивающегося жара, повышенное сердцебиение, то необходимо сразу же прекратить введение, даже если это кровь универсального донора.

Правила переливания

Переливание крови по группам крови проводится с учетом определенных основ.

Показания к проведению манипуляции, необходимая доза переливаемой жидкости назначаются медицинским специалистом на основании клинических данных и проведенных анализов.

Правила переливания крови по группам созданы для безопасности как донора, так и реципиента. Специалист должен, вне зависимости от ранее полученных обследований, лично сделать следующее:

1. Выяснить группу по системе АВО и сравнить данные с имеющимися показаниями.
2. Выяснить характеристику эритроцитов, как донора, так и реципиента.
3. Поставить пробу на общую совместимость.
4. Провести биопробу.

Смотреть галерею

Методика проведения

После проведения всех необходимых манипуляций по определению группы крови и совместимости начинают проводить само переливание. Вводимая кровь не должна быть холодной, допускается только комнатной температуры. Если операция срочная, то кровь подогревают на водяной бане.

Процесс переливания осуществляется капельно при помощи системы, либо же напрямую с использованием шприца. Скорость введения 50 капель за 60 секунд. По ходу переливания медицинские специалисты через каждые 15 минут измеряют пульс и давление у больного.

После проведения манипуляции пациенту показан покой и медицинское наблюдение.

Смотреть галерею

Необходимость и противопоказания

Переливание крови у многих ассоциируется с простым капельным введением лекарств. Но это сложный процесс, при котором чужеродные живые клетки попадают в организм больного. И даже при идеально подобранной совместимости есть риск того, что кровь может не прижиться.

Именно поэтому врачам крайне важно определить, что без такой процедуры нельзя обойтись. Специалист, назначающий операцию, должен быть твердо уверен, что другие способы лечения не будут эффективными.

Если есть сомнение, что переливание принесет пользу, лучше его не проводить.

Последствия несовместимости

Если совместимость при переливании крови и кровезаменителей не была полной, у реципиента могут развиться негативные последствия от такой процедуры.

Нарушения от подобной операции могут быть разными, они бывают связаны с проблемами во внутренних органах или системах.

Появляются частые сбои в работе печени и почек, нарушается метаболизм, деятельность и работа органов кроветворения. Изменения также могут происходить в органах дыхания и нервной системе. Лечение, при любом виде осложнений, должно проводиться как можно раньше, под контролем врача.

Если же несовместимость произойдет при проведении биопробы, человек также почувствует негативные проявления, но в гораздо меньшем объеме.

У реципиента может выявиться озноб, болевые проявления в грудной клетке и поясничном отделе позвоночника. Пульс будет учащен, появится чувство тревоги. При обнаружении этих признаков переливание делать нельзя.

В настоящее время несовместимость при переливании крови по группам крови практически не встречается.

Какая группа крови самая редкая и почему?

Группа крови — описание индивидуальных антигенных характеристик эритроцитов, определяемое с помощью методов идентификации специфических групп углеводов и белков, включенных в мембраны эритроцитов. Система AB0 — это основная система групп крови, которая используется при переливании крови у людей. Систему AB0 составляют 2 групповых эритроцитарных антигена — агглютиногены А и В и 2 соответствующих антитела — агглютинины плазмы a (анти-А) и b (анти-В). Различные сочетания антигенов и антител образуют 4 группы крови:

•  группа 0 аb (I) — на эритроцитах отсутствуют групповые агглютиногены, в плазме присутствуют агглютинины a и b;
•  группа Аb (II) — эритроциты содержат только агглютиноген А, в плазме присутствует агглютинин b;
•  группа Ва (III) — эритроциты содержат только агглютиноген В, в плазме содержится агглютинин a;
•  группа АВ (IV) — на эритроцитах присутствуют антигены А и В, плазма агглютининов не содержит.

Система групп крови AB0 является основной системой, определяющей совместимость (или несовместимость) переливаемой крови, так как эти антигены наиболее иммуногенны. Пациенты, получающие несовместимую группу крови, часто испытывают опасную реакцию: их иммунная система распознает чужеродные антигены на поверхности эритроцитов и атакует их. Между тем при переливании крови учитывается еще один фактор — резус крови — антиген, который находится на поверхности эритроцитов.

Ученые из Стенфордской школы медицины (Stanford School of Medicine), США, отмечают, что различные группы крови являются более или менее распространенными и распределяются в генеральной совокупности следующим образом:

•  группа 0 аb (I), резус — положительный: 37,4%;
•  группа 0 аb (I), резус — отрицательный: 6,6%;
•  группа Аb (II), резус — положительный: 35,7%;
•  группа Аb (II), резус — отрицательный: 6,3%;
•  группа Ва (III), резус — положительный: 8,5%;
•  группа Ва (III) резус — отрицательный: 1,5%;
•  группа АВ (IV), резус — положительный: 3,4%;
•  группа АВ (IV), резус — отрицательный: 0,6%.

Распространенность той или иной группы крови несколько различается в зависимости от этнической принадлежности человека. Например, группа крови Аb (II) является более распространенной у азиатского населения, чем у европеоидов, в то время как группа 0 аb (I) чаще встречается у латино­американцев. Несмотря на то что такие подсчеты являются лишь приблизительными, исследователи отмечают, что группа крови АВ (IV) с отрицательным резусом является наиболее редкой.

Лица с такой группой крови унаследовали ген А от одного родителя и ген B — от другого. На основе базового количества людей с такими генами вероятность появления комбинации АВ еще и с отрицательным резусом весьма низкая. При этом лица с группой крови АВ являются универсальными реципиентами, а те, кто имеет группу крови 0 аb (I) — универсальными донорами.

По материалам www.medicaldaily.com

Информация для доноров — Полезная информация — Система Rh (резус-система)

В конце 30-х годов прошлого столетия Ландштейнер и Винер, сравнивая антигенные свойства эритроцитов человека и обезьян, обнаружили, что у большинства людей имеется антиген, аналогичный обезьяньему. Его назвали антиген D. Ученые назвали его резус-фактором (Rh). Всего 10-15% людей в мире не имеют этого антигена, то есть у них резус отрицательный. 

Наличие резус-фактора не зависит от групповой принадлежности по системе АВ0, не изменяется в течение жизни, не зависит от внешних причин.

Определение резус-принадлежности крови применяется в общей клинической практике при переливании крови и ее компонентов, а также в гинекологии и акушерстве при планировании и ведении беременности. Наследование: D- ген резус-фактора, d — отсутствие резус фактора.

Родители резус-положительны (DD, Dd) — ребенок может быть резус-положительным (DD, Dd) или резус-отрицательным (dd).

Один родитель резус-положительный (DD, Dd), другой резус-отрицательный (dd) — ребенок может быть резус-положительным (Dd) или резус-отрицательным (dd).

Родители резус-отрицательны — ребенок может быть только резус-отрицательным.

Переливать эритроциты, плазму и особенно цельную кровь от донора к реципиенту нужно строго соблюдая совместимость не только по группе крови, но и по резус-фактору. 

Кровь переливают строго по совпадению группы крови и резус фактора, лет 30 назад считалось, что первая группа крови с отрицательным резус-фактором является универсальной для всех групп, но с открытием аглютиногенов это мнение было признано неверным.

Знание резус-фактора донора и реципиента является критически важным. При переливании человеку с резус-отрицательной кровью резус-положительной крови организм реципиента воспринимает донорскую кровь как чужеродный объект и начинает вырабатывать антитела, которые атакуя донорскую кровь разрушают её. Это явление носит название «гемолиз» и может привести к исключительно тяжёлым последствиям, вплоть до смерти реципиента.
Протеин, определяющий резус-фактор крови крепится к красным кровяным клеткам (эритроцитам), поэтому при переливании компонентов крови не содержащих эритроцитов (тромбоциты, плазма) соблюдение резус-совместимости не является столь критичным, но всё равно очень желательно.

Есть ли универсальный донор: что стоит знать о группе крови — Жизнь

Первая положительная или третья отрицательная — если человек знает свою группу крови, то, скорее всего, именно в такой формулировке. На самом деле систем крови гораздо больше. Сколько их выделяют и на что влияют антигены, может ли группа крови ребенка отличаться от родительской и бывают ли универсальные доноры?

Основная система групп крови была открыта в 1900 году австрийским врачом-иммунологом Карлом Ландштейнером. Он обнаружил, что при перемешивании крови разных людей в одних случаях клетки склеиваются (происходит агглютинация), а в других — нет. На основании этого он выделил три группы крови: А, В и 0.

Два года спустя ученики Ландштейнера обнаружили еще одну группу крови — AB. Именно в его день рождения — 14 июня — отмечается Всемирный день донора крови.

Чешский врач Ян Янский практически одновременно с австралийцем предложил классифицировать кровь по четырем группам — I, II, III, IV. Такая система использовалась в СССР.

Сколько групп крови существует

Сегодня известно 36 систем групп крови. Они определяются наличием того или иного белка-антигена на поверхности эритроцитов и белка-антитела в плазме.

Из них в прикладной медицине чаще всего используется 14 систем, среди которых как критически важные системы — AB0 и резус-фактор, — так и менее известные: Келл, Даффи, MNSs, Льюис, Кидд и так далее.

Например, антиген К (система Келл) — самый иммуногенный (вызывающий сильный ответ) после А, В и D. Он не учитывается при переливании плазмы, но учитывается при переливании эритроцитов.

Что такое резус-фактор

Это еще одна группа крови. В этой системе, определяемой 59 антигенами, наиболее активным является антиген Д, который и подразумевается под термином «резус-фактор». Именно по его наличию или отсутствию все люди делятся на резус-положительных и резус-отрицательных.

Резус-фактор был впервые выявлен в 1940 году в крови макак-резусов, поэтому и получил такое название.

Резус-конфликт — наиболее известная проблема несовместимости групп крови матери и ребенка, когда иммунитет резус-отрицательной матери борется с антигенами в крови резус-положительного плода. С ним сталкивается примерно 10% рожениц.

«Во время беременности кровь плода не попадает в кровоток матери. Поэтому во время первой беременности у матери не вырабатываются антитела к антигену D, и ребенок остается здоровым. Но при родах кровь матери и ребенка смешивается, отчего мать становится восприимчивой к резус-антигену и образует против него антитела. При повторных родах антитела начинают усиленно вырабатываться и разрушать эритроциты», — объяснял врач-трансфузиолог Павел Трахтман в материале издания «Постнаука».

Проблему решают введением иммуноглобулина — антитела к антигену D, которые разрушают попавшие в их кровь эритроциты ребенка, прежде чем на них успевает отреагировать иммунная система, и через какое-то время самоуничтожаются.

Какая группа самая редкая

Самая редкая группа крови — Rhnull. Всего у 50 людей в мире отсутствует резус-фактор. Такая кровь может в редких случаях передаться по наследству, однако, как правило, является результатом двух совершенно случайных мутаций. Девять человек являются донорами такой крови.

В целом разные группы крови встречаются на земном шаре примерно с одинаковой частотой. В русской популяции самая редкая кровь — четвертая отрицательная, а самая распространенная — вторая положительная. А в популяции американских индейцев, наоборот, четвертая отрицательная встречается чаще всего.

Группы крови определяются набором генов, которые не влияют ни на характер, ни на цвет волос и глаз, ни на скорость усвоения пищи, ни на предрасположенность к тем или иным заболеваниям. Ни одно исследование в мире, проведенное на больших достоверных статистических выборках, не нашло связей между группами крови и другими функциями или особенностями организма.

Какая группа крови будет у ребенка

Вполне возможен вариант, что группа крови ребенка будет отличаться от обоих родителей. Наследование происходит по законам Менделя: при наличии одного доминантного гена — проявляются его признаки, при наличии двух доминантных генов — проявляются признаки обоих генов, при отсутствии доминантных генов — проявляются признаки рецессивного гена.

Наиболее непредсказуемо наследование ребенком группы крови при союзе обладателей II и III групп. Их дети могут иметь любую из четырех групп крови с одинаковой вероятностью.

Фото: © Красноярский краевой центр крови №1

Какую кровь можно вливать в другую

Раньше считалось, что люди с первой отрицательной кровью — универсальные доноры, так как их кровь не содержит самых распространенных и иммуногенных антигенов и антител, а люди с четвертой положительной — универсальные реципиенты.

Но примерно четверть века назад стало очевидно, что универсальных доноров и реципиентов не бывает, и переливание разногруппной крови чревато тяжелыми осложнениями вплоть до гибели пациента.

Сейчас подбор компонентов крови для реципиентов ведется как минимум по десяти, а чаще по 20-30 различным показателям, отмечала главный врач московского Центра крови Ольга Майорова.

Только в случае глобальной войны или катастрофы врачи будут прибегать к переливанию разногруппной крови, полученной от универсального первого отрицательного донора — хотя это не безопасно, это лучше, чем ничего. Пациенту можно перелить не более 500 миллилитров такой крови, сообщил трансфузиолог Трахтман.

Как работает Новосибирский центр крови
Сколько надо доноров

Чтобы обеспечивать достаточное количество крови для медицинских нужд, в стране должно быть не менее 40 доноров на 1 тысячу жителей. Сейчас в Европе на 1 тысячу человек приходится в среднем 25–27 доноров, в США и Канаде – 35-40. В среднем по России этот показатель составляет порядка 14 доноров.

В России проводится около миллиона трансфузий в год. Это означает, что в год в переливании крови нуждается 1 человек из 150.

В крупных городах донорская кровь нужна постоянно. Например, тромбоциты хранятся не более пяти дней, эритроциты — в среднем 42 дня. Отлично замораживается плазма — ее срок хранения составляет три года.

«Чтобы использовать плазму, необходимо провести повторное обследование донора спустя шесть месяцев после сдачи. Это называется карантинизацией: пока не убедимся, что донор здоров, мы не имеем права передавать плазму в медицинские организации», — объясняла Майорова в интервью, опубликованном на сайте Департамента здравоохранения Москвы.

Универсальная группа крови / Наука / Независимая газета

Кишечная палочка стала «суррогатной матерью» для выращивания новых ферментов

Большое количество запасенной в гемобанках крови не может использоваться вследствие присущего живому миру биоразнообразия. Фото с сайта www.defense.gov

Еще в школе дети узнают о существовании четырех групп крови, наличие той или иной затем указывается с помощью специальных нашивок или в документах. «Исходной», по всей видимости, была группа людей, эритроциты (красные кровяные клетки) которых не имеют на своей поверхности сахароазотных антигенов (ацетилгалактозаминов), нулевая группа крови. Первая группа имеет А-антиген, вторая – В, а третья – оба вместе. На присутствие антигенов организм, их не имеющий, вырабатывает белковые антитела, связывание которых приводит к свертыванию крови, благодаря чему группа и определяется.

Большие количества запасенной в гемобанках крови не может использоваться вследствие присущего живому миру биоразнообразия. Уже давно ведутся работы по поиску ферментов, которые бы «состригали» с поверхности эритроцитов все антигены, превращая тем самым кровь в «универсальную» нулевую, то есть пригодную для переливания всем людям без учета их антигенного состава.

Одним из источников таких ферментов стал стрептококк, который способен вызывать пневмонию (S. pneumoniae). К сожалению, его фермент не обладает нужной активностью. Поэтому большой интерес трансфузиологов (специалистов по переливанию крови) вызвало сообщение, пришедшее из университета канадской провинции Британская Колумбия в городе Виктория.

Канадские ученые вообще-то занимаются экологической метагеномикой, то есть исследуют геномы различных организмов применительно к решению задач экологических сред. С этой целью выделяется ДНК всех организмов данной экологической ниши, после чего проводится своеобразный кастинг, или вылавливание интересных последовательностей. Нечто похожее на забрасывание молекулярного «невода».

Это позволяет получать генетические образцы миллионов микроорганизмов без выращивания их в лабораторных культурах – весьма дорогостоящая процедура. А далее на помощь приходит кишечная палочка E.coli, «рабочая лошадка» биоинжиниринга. С ее помощью происходит отбор генов, кодирующих не просто белки, а ферменты-энзимы и конкретно те, что расщепляют сахара на поверхности клеток.

Сначала в Виктории анализировали геномы москитов и пиявок, которые впрыскивают протеины, препятствующие свертыванию. Но более многообещающими оказались микроорганизмы, обитающие в кишечнике человека, которые контактируют с гликозилированными муцинами слизистой оболочки. Они выделяются одноклеточными железками эпителия, выстилающего монослоем кишечник. Успешное взаимодействие в паре эпителий–микроб способствует, с одной стороны, эффективному перевариванию пищи, а с другой – питанию энтеробактерий и кокков. Но для этого микробы вынуждены расщеплять сахара, некоторые из которых похожи на антигены групп крови А и В.

Так ученые натолкнулись на фермент, как минимум в 30 раз более эффективный, чем все до того известные науке. Активность энзима может быть повышена путем направленных изменений, по ходу которых заменяются аминокислоты в нужных местах. Каталитические энзимы, или CAZYmes (Cell Adhesive enZyme), отщепляющие ненужные для трансфузологов гликозиды с поверхности эритроцитов, получены при культивировании фрагментов ДНК в кишечной палочке. Так и был получен интересующий нас казим.

Фермент имеет новую и весьма интересную с практической точки зрения активность, позволяющую ему расщеплять ацетилгалактозамины на поверхности эритроцитов с получением «универсальной» нулевой группы крови. Доклад ученых на встрече Американского химического общества (ACS) назывался «Открытие казимов для удаления поверхностных гликанов путем метагеномики с целью получения универсальной крови».       

Универсальная группа доноров крови: есть ли такое?

Существует ли универсальный донор крови?

Ответ от Раджива К. Прути, M.B.B.S.

Для экстренного переливания кровь с отрицательной группой крови O — это кровь с наименьшим риском возникновения серьезных реакций у большинства людей, получающих ее. Из-за этого его иногда называют универсальным донором крови.

Типы групп крови основаны на белках, называемых антигенами, которые присутствуют в эритроцитах.Есть основные антигены и второстепенные антигены, покрывающие эритроциты. На основе основных антигенов группы крови можно классифицировать как один из следующих четырех типов:

• Тип A
• Тип B
• Тип AB
• Тип O

Кровь также классифицируется по резус-фактору. Если ваша кровь имеет Rh фактор , у вас положительный результат на Rh . Если в вашей крови отсутствует фактор Rh , у вас Rh отрицательный.

В идеале переливание крови проводится с использованием донорской крови, которая точно соответствует типу и фактору Rh .Даже в этом случае небольшие образцы крови реципиента и донора смешиваются для проверки совместимости в процессе, известном как перекрестное сопоставление.

В экстренной ситуации эритроциты с отрицательной реакцией типа O могут быть переданы кому угодно, особенно если ситуация опасна для жизни или соответствующая группа крови отсутствует.

с

Раджив К. Прути, M.B.B.S.

2 декабря 2020 г. Показать ссылки

1. Понимание вашей группы крови. Американский Красный Крест.https://www.redcrossblood.org/donate-blood/blood-types.html. По состоянию на 7 февраля 2019 г.
2. Uhl L. Тестирование перед переливанием эритроцитов перед переливанием крови. https://www.uptodate.com/contents/search. По состоянию на 7 января 2019 г.
3. Робертс Дж. Р. и др., Ред. Трансфузионная терапия: кровь и продукты крови. В: Клинические процедуры Робертса и Хеджеса в неотложной медицинской помощи и неотложной помощи. 7-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевир; 2019. https://www.clinicalkey.com. По состоянию на 7 января 2019 г.
4. Прути РК (заключение эксперта).Клиника Мэйо, Рочестер, Миннесота, 9 апреля 2019 г.

Посмотреть больше ответов экспертов

.

Переливание крови: группы крови и совместимость

В человеческой популяции много групп крови, в том числе ABO, Rh, Кидд, Келл, Даффи, MNS и Льюис. Самый важный из это ABO и RhD. Переливание с АВО несовместимо кровь может привести к тяжелому и потенциально смертельному переливанию реакции.RhD обладает высокой иммуногенностью и может приводить к покраснению кожи. клеточный гемолиз в определенных условиях.

Антигены и антитела ABO

Группа крови ABO — самая важная из всех групп крови. системы. Существует четыре различных группы крови ABO (см. Таблица1), определяемая тем, являются ли красные клетки человека несут антиген A, антиген B, антигены A и B или ни один.

Нормальные здоровые люди с раннего детства имеют красный цвет клеточные антитела против антигенов A или B, которые не экспрессируются на собственные клетки.Эти встречающиеся в природе антитела в основном иммуноглобулины IgM. Они атакуют и быстро уничтожают эритроциты, несущие соответствующий антиген. Например, anti-A атакует эритроциты группы A или AB. Анти-B атакует красный клетки группы B или AB.

Название группы крови	Наличие антигенов на поверхность эритроцитов	Наличие антител ABO в плазме
Тип O	ноль	анти-А и анти-B
Тип A	А антиген	анти-B
Тип B	B антиген	анти-A
Тип AB	А и В антигены	ноль

При переливании эритроцитов, несовместимых с ABO, эритроциты может произойти гемолиз.Например, если красные клетки группы А вливаются в реципиента из группы O, анти-A реципиента антитела связываются с перелитыми клетками. Несовместимый по системе ABO реакция на переливание крови может привести к подавлению гемостатических и активация комплемента, приводящая к шоку, почечной недостаточности & смерть (для получения дополнительной информации нажмите здесь).

Антиген резуса D (RhD)

Существует более 40 различных видов антигенов резус-фактора. В наиболее значимым антигеном резус-фактора является RhD.Когда присутствует RhD на поверхности эритроцитов эритроциты называются RhD. положительный. Примерно 80% населения Австралии RhD положительный. Остальные 20% населения, которым не хватает антиген RhD называется RhD-отрицательным.

Антитела к RhD развиваются только после того, как человек подвергается воздействию антигенов RhD через переливание крови, беременность или орган трансплантация. Антитела против RhD (или анти-D) разрушают RhD положительные эритроциты и могут привести к гемолитическому переливанию реакции.Это особенно важно при беременности. где анти-D антитела могут проникать через плаценту от матери к будущего ребенка и привести к гемолитической болезни новорожденный.

Как правило, RhD-отрицательные лица не должны переливали RhD-положительные эритроциты, особенно RhD отрицательные девушки и женщины детородного возраста. Если переливание RhD-положительный продукт для RhD-отрицательного реципиента неизбежен. Следует проконсультироваться с гематологом и назначить анти-D считается иммуноглобулин.

Совместимы ли они?

При переливании крови пациентам предпочтительнее получать кровь и плазму тех же ABO и RhD группа. Однако, если необходимая группа крови недоступна, пациенту может быть дан альтернативный, но совместимый продукт группу, как показано ниже.

Совместимость по крови
Тип пациента	Совместимые типы красных клеток	Совместимые типы плазмы (FFP и криопреципитат)
А	А, О	A, AB
Б	Б, О	B, AB
O	О	O, A, B, AB
AB	AB, A, B, O	AB
Правый Положительный	Правый Положительный RhD отрицательный	Правый Положительный RhD отрицательный
RhD отрицательный	RhD отрицательный	Правый Положительный RhD отрицательный

Обратите внимание, что RhD-отрицательные (O-отрицательные) эритроциты группы O имеют ни ABO, ни RhD антигенов на их поверхности.O RhD-отрицательные эритроциты вырабатываются в экстренных ситуациях, когда Переливание крови, спасающее жизнь, требуется до завершения перекрестное соответствие. Банки крови RCH и RWH поддерживают резерв 5 аварийных O RhD Отрицательные эритроциты. (Нажмите здесь, чтобы дополнительную информацию об экстренном выпуске крови). Группа O часто называют универсальным донором эритроцитов.

Лица группы AB не имеют ни анти-A, ни анти-B антител в их плазме. Таким образом, плазму группы AB можно вводить пациенты любой группы крови ABO и часто упоминаются как универсальный донор плазмы.

Предотвращение переливаний, несовместимых с ABO

Большинство трансфузий, несовместимых с ABO, происходит в результате неправильная идентификация пациента во время сбора образец перед переливанием или введение крови продукт. Предварительное переливание проверка проводится у постели 2 членами клинический персонал для обеспечения переливания нужной крови в нужное место пациент. Положительная идентификация пациента до анализа крови сбор образцов и маркировка пробирки для образцов у постели больного критически важен для точного отбора проб.

Другая кровь системы клеточный антиген-антитело

Есть много других антигенных систем, экспрессируемых на эритроцитах, белые клетки и тромбоциты. Переливание может вызвать появление антител развиваться в получателе. Некоторые из этих антител могут вызвать трансфузионные реакции или повредить плод. Цель предтрансфузионного тестирования (или перекрестного сопоставления) заключается в обнаружении потенциально вредных антитела у пациента перед переливанием и по возможности выберите единицы эритроцитов, которые не будут реагировать с ними.

Ферментативное превращение A и B в тип O

J Biol Chem. 2020 10 января; 295 (2): 325–334.

Питер Рахфельд

^‡ Химический факультет, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z1, Канада

^§ Лаборатории Майкла Смита, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Канада, Британская Колумбия,

, V6T 1Z000 Стивен Г. Уизерс

^‡ Химический факультет, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z1, Канада

^§ Лаборатории Майкла Смита, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z4, Канада

^¶ Кафедра биохимии и молекулярной биологии, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z3, Канада

^‡ Кафедра химии, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z1, Канада

Лаборатории Майкла Смита, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z4, Канада 9000 5

^¶ Департамент биохимии и молекулярной биологии, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z3, Канада

¹ Кому следует обращаться: Отделхимии, Университет Британской Колумбии, 2036 Main Mall, Ванкувер, Британская Колумбия V6T 1Z1, Канада. Тел .: 604-822-3402; Электронное письмо: ac.cbu.mehc@srehtiw.

Под редакцией Криса Уитфилда

Опубликовано по исключительной лицензии Американского общества биохимии и молекулярной биологии, Inc.

На эту статью ссылались другие статьи в PMC.

Abstract

Переливание крови или, как правило, эритроцитов (эритроцитов) является неотъемлемой частью систем здравоохранения во всем мире, но требует тщательного подбора групп крови во избежание серьезных неблагоприятных последствий.Из четырех основных групп крови A, B, AB и O любому пациенту можно давать только O. Эта универсальная донорская кровь O-группы имеет решающее значение в экстренных ситуациях, когда время или ресурсы для типирования ограничены, поэтому ее часто не хватает. Кровь A и B отличается от крови O-типа наличием дополнительного сахарного антигена (GalNAc и Gal соответственно) на ядерном H-антигене, обнаруженном на эритроцитах O-типа. Таким образом, преобразование эритроцитов A, B и AB в эритроциты O-типа должно быть достигнуто путем удаления этого сахара с помощью соответствующей гликозидазы.Первая демонстрация преобразования B из B в O, проведенная Голдштейном в 1982 году, потребовала огромного количества фермента, но позволила провести переливание крови без побочных эффектов у людей. Новые α-галактозидазы и α- N -ацетилгалактозаминидазы были идентифицированы путем скрининга бактериальных библиотек в 2007 году, что позволило улучшить конверсию B и первые полезные преобразования эритроцитов A-типа, хотя и в ограниченных условиях. В 2019 году скрининг метагеномной библиотеки, полученной из фекалий донора AB, позволил открыть значительно более эффективную двухферментную систему, включающую деацетилазу GalNAc и галактозаминидазу, для преобразования A.Эта перспективная система хорошо работает как в стандартных условиях, так и в цельной крови. Мы обсуждаем остающиеся проблемы и возможности использования таких ферментов в конверсии крови и трансплантации органов.

Ключевые слова: кровь, гликозидаза, трансплантация, антиген, гликобиология, система групп крови ABO, переливание крови, группы крови, гликозид гидролаза, универсальная донорская кровь, человек, ферментативно преобразованная кровь, олигосахаридный эпитоп, углеводный антиген, фукозил галактоза H- антиген, гликан

Введение

Переливание крови является неотъемлемой частью системы здравоохранения, ежегодно спасающей многие тысячи жизней.Чтобы сделать это возможным, по данным Красного Креста, ежегодно во всем мире получают около 85 миллионов единиц эритроцитов (эритроцитов) ² , в основном за счет донорства. Для этого требуется крупная организация для обеспечения поставок, и тем не менее, по данным Всемирной организации здравоохранения, ожидается дальнейший рост спроса на эритроциты (2). Этот рост частично вызван демографическим старением населения и, как следствие, увеличением количества процедур с интенсивным кровообращением, таких как трансплантация твердых органов, трансплантация гемопоэтических стволовых клеток, реанимация кровотечений и агрессивная химиотерапия против рака.Чтобы противостоять этому спросу, были внесены значительные улучшения в сбор и управление поставками компонентов крови, включая переоценку политики относительно того, когда и в каких количествах нужна кровь. Это помогло сократить использование продуктов крови, несколько стабилизировав предложение по сравнению со спросом . Тем не менее, проблемы остаются, особенно с учетом проблемы правильного сопоставления групп крови во всех случаях.

Система групп крови человека сложна; Известно 30 дискретных групп крови, определяемых 270 антигенами плюс 38, которые не были отнесены к определенной группе (3).Эти антигены группы крови основаны либо на олигосахаридных эпитопах (ABO, P и антигены Льюиса), либо на определенных аминокислотных последовательностях белков (антигены Rh, Kell и Duffy). Большинство антигенов интегрировано в клеточную мембрану, но некоторые из них, например система Льюиса, представляют собой плазменные антигены, которые адсорбируются на поверхности эритроцитов (4). Углеводные антигены A, B и H (O-типа) системы групп крови ABO являются наиболее важными с клинической точки зрения (3, 5), так как на поверхности каждого эритроцита присутствует около 1 миллиона антигенов (6).Тщательное сопоставление групп крови ABO хозяина и донора важно, чтобы избежать случаев несовместимости при переливании, которые заканчиваются летальным исходом в 10% всех случаев (7). Это относится к переливанию цельной крови, эритроцитов или тромбоцитов, а также к трансплантатам тканей или органов, поскольку антигены ABO присутствуют не только в эритроцитах, но и в большинстве других тканей человеческого тела. Исключение составляют так называемые несекреторы, для которых мутация в одной из фукозилтрансфераз приводит к отсутствию антигенов ABH на секреторных эпителиальных клетках слюнных желез, желудочно-кишечного тракта и дыхательных полостей (8).

Поэтому при неторопливых обстоятельствах переливание выполняется донорской кровью, антигены которой максимально соответствуют антигенам реципиента. Для подтверждения совместимости проводятся исследования перекрестного сопоставления, в которых небольшие образцы крови донора и реципиента смешиваются и отслеживаются на предмет возможных реакций агглютинации, которые могут указывать на взаимодействие антиген / антитело. В экстренных ситуациях используется «универсальная» кровь O-группы (предпочтительно O-отрицательная), потому что, как объясняется ниже, она совместима с кровью A, B, AB и, конечно же, с кровью O-группы.Незначительные несовместимости из-за несовпадения других антигенов обычно не опасны для жизни. В этом обзоре приводится краткая справочная информация об антигенах крови, а затем описываются попытки преобразовать кровь A, B и AB в кровь O-типа путем ферментативного удаления их дифференцирующих гликановых антигенов. Разработанные технологии должны быть совместимы с текущими процедурами сбора, хранения и обращения с кровью. Обычно после сбора в стерильные пакеты кровь хранится при комнатной температуре в течение 24 часов, а затем охлаждается до 4 ° C и может храниться до 42 дней.Большая часть крови разделяется на плазму, эритроциты и тромбоциты на ранних этапах процесса, и чаще всего переливание выполняется с эритроцитами, а не с цельной кровью.

В этом отчете мы рассматриваем методы, которые использовались для идентификации ферментов, которые эффективно работают в условиях нейтрального pH, необходимого для эритроцитов, что привело к недавней идентификации высокоэффективной пары ферментов из микробиома кишечника человека. За превосходными обзорами, дающими более подробную информацию о ранних этапах этого пути открытий, мы отсылаем читателя к следующим публикациям: Olsson (9), Olsson and Clausen (10) и Garratty (11).

Определение системы групп крови ABO

Базовой структурой системы групп крови ABO является H-антиген фукозилгалактозы крови O-типа ( A ), который прикреплен к гликопротеинам и липидам на поверхности эритроцитов и другие ткани. A- и B-антигены отличаются от этого H-антигена добавлением дополнительной сахарной составляющей, которая представляет собой α-GalNAc для эритроцитов A-типа или α-галактозу для эритроцитов B-типа, и оба в случае типа AB ( А ). Лица с кровью A-типа содержат анти-B-антитела, в результате чего переливание индивидууму A с эритроцитами B-типа приведет к агглютинации эритроцитов и последующему гемолизу.Аналогично, кровь B-типа содержит антитела A; таким образом, дополнительное переливание невозможно. Люди с кровью O-типа обладают как анти-A, так и анти-B антителами; таким образом, они могут получать кровь только O-типа.

A , обзор основных A-, B- и H-антигенов на поверхности эритроцитов типа A, B и O. B , представление совместимости с переливанием крови ( черные стрелки, , можно переливать; серые линии, , переливание невозможно). O Эритроциты — единственные, в которых отсутствует признанный антиген группы крови, и поэтому их можно сдавать повсеместно.Сахара показаны с использованием обозначения Консорциума функциональной гликомики (12).

Эритроциты O-типа имеют особый статус, потому что H-антигены на их поверхности не распознаются анти-A или анти-B антителами, и не образуются специфические H (O) антитела, вероятно, потому что A- и B -антигены синтезируются через H-антиген, который, таким образом, распознается как «собственный». Следовательно, эритроциты O-типа могут использоваться в качестве универсального донора для любой другой группы крови ABO и поэтому пользуются большим спросом ( B ).Как видно из, распределение групп крови зависит от демографической расы. Тип O является наиболее распространенным во всех случаях, за ним следует A, а затем B, только с небольшим количеством AB. Вторым наиболее клинически важным антигеном является фактор Rh (D), который является трансмембранным белком и делает отдельный резус-положительный (Rh +) (3, 13, 14). Подавляющее большинство людей имеют Rh ⁺ , и только 18% кавказцев являются резус-отрицательными (Rh-), а другие расовые группы даже меньше, как показано в (15). Rh- пациенты могут вырабатывать антитела к резус-белку, и в этом случае они не могут получать кровь от резус-положительных людей.Это вызывает особую озабоченность во время родов, если у плода резус-положительный, а у матери резус-отрицательный, потому что, если кровь плода попадет в кровоток матери, это вызовет образование анти-резус-антител. Хотя в настоящее время это не проблема, это может быть проблемой во время последующей беременности, если у плода резус-фактор +. В этом случае материнские антитела могут проникнуть через плаценту и разрушить эритроциты плода. Таким образом, за вторыми беременностями после первоначального несоответствия особенно внимательно следят путем измерения уровней антител против резуса.Если есть подозрение на проблемы, на 28 неделе делается инъекция резус-иммуноглобулина для подавления образования резус-антител. Таким образом, около 1–8% (O−) населения США являются «истинными» универсальными донорами, тогда как 37–53% (O +) являются универсальными донорами в (очень большой) Rh (D) -позитивной группе. Следовательно, кровь O-группы всегда пользуется большим спросом, особенно в экстренных ситуациях, когда нет времени на определение группы крови или просто нет возможности его провести. Примечательно, что, по крайней мере, в условиях неотложной помощи в Канаде, резус-положительные единицы переливаются всем реципиентам, кроме женщин детородного возраста, независимо от резус-статуса реципиента.Таким образом, несмотря на то, что это самая большая группа крови среди населения мира, существует постоянная нехватка крови O-типа.

Таблица 1

B

Расовая демография a	Rh (D) -положительный				Rh (D) -отрицательный
	O +	+	O-	A-	B-	AB-
	%	%	%	%	%	%	%	%	%	%	% Кавказский	37	33	9	3	8	7	2	1
Афроамериканец	47	24	18	4	4	4	4		1	0.3
Азиатский	39	27	25	7	1	0,5	0,4	0,1
Латиноамериканец	53	29	9	2	4	2	1	0,2

Подтипы антигенов ABH и их биосинтез

Антигены ABH группы крови ABO состоят из углеводных цепей, связанных либо с гликолипидами (∼10%), либо с гликопротеинами ( ∼90%).Эти антигены существуют в виде ряда подтипов, которые различаются внутренними связями внутри связывающего олигосахарида, как показано на. Интересно, что экспрессия этих антигенов на тканях может быть органоспецифичной, что имеет важное значение для трансплантации органов (16, 17).

Представление типов связи антигена крови, присутствующих в эритроцитах разных групп крови. A , представление различий четырех типов связи на RBC. B , основными группами являются O, B, A ₁ и A ₂ .Кровь O-типа, представляющая различные H-антигены, является отправной точкой для синтеза A- и B-антигенов, в зависимости от того, присутствует ли GTA или GTB. Подгруппа A ₂ обладает только низкоактивным (слабым) GTA, что приводит к образованию лишь незначительных количеств A-антигенов типа 1 и 4 (это символизируется блеклыми антигенами ) и отсутствию продукции типа 3. Сахара показаны с использованием обозначения Консорциума функциональной гликомики (12).

Эти гликаны состоят из двух основных групп углеводов.Лактотриаозилцерамид (GlcNAc-β-3-Gal-β-4-Glc-β-Cer) образует стержневую структуру типов 1, 2 и 3 антигенной связи (18, –21). Перенос туда галактозы в связи β-3 или связи β-4 с последующей фукозой в связи α-2 с галактозой дает H-антигены типа 1 и типа 2, соответственно. Из них A- и B-антигены происходят посредством переноса GalNAc или галактозы с помощью A-трансферазы (GTA) или B-трансферазы (GTB) соответственно (22). Дальнейшее удлинение A-антигена типа 2 путем переноса галактозы и фукозы приводит к образованию H-антигена типа 3, который может быть снова декорирован GalNAc, давая A-антиген типа 3, который также называется повторяющимся A из-за повторения структуры трисахарида (21).Около 50% антигенов A типа 2, синтезируемых на гликолипидах, дополнительно модифицируются до этих антигенов типа 3 (21).

Другая основная структура — это структура глоботриаозилцерамида (Gal-α-1,4-Gal-β-1,4-Glc-β-Cer, Gb3 или Pk), из которой построена связь антигена типа 4 (20) . Первоначальное добавление β-3-GalNAc дает P-антиген; дальнейшее добавление галактозы и фукозы дает H-антиген типа 4, из которого происходит A-антиген типа 4 путем переноса GalNAc (23) ().

2-α-фукозилтрансферазы (FUT) играют ключевую роль в определении того, какие ткани в организме представляют антигены группы крови ABO.FUT1, который продуцирует H-антигены 2 и 4 типов, является наиболее важным с точки зрения продукции антигенов на основе эритроцитов (24, 25), тогда как FUT2 особенно необходим для образования H-антигенов типа 1 и 3. Этот последний фермент неактивен у 20% населения европеоидной расы, что приводит к ранее упомянутому несекреторному фенотипу, при котором большинство несекреторов больше не представляют антигены ABH (8). Потеря FUT1 и FUT2 приводит к редкому фенотипу Бомбея, который характеризуется отсутствием H-антигенов в эритроцитах.Бомбейские пациенты могут получать только аутологичные переливания или кровь другого человека из группы крови Бомбея. FUT3 — FUT7 отвечают за продукцию антигенов Льюиса путем добавления α-1,4- или α-1,3-фукозы к остаткам GlcNAc / галактозамина соответствующего предшественника. Присутствие антигенов крови ABO и их различные типы связи будут различаться в разных тканях организма (26).

Группа крови A дополнительно классифицируется как A ₁ или A ₂ на основании плотности антигенов на поверхности эритроцитов и, в частности, наличия повторяющейся структуры типа 3A на эритроцитах A ₂ .Это различие коренится в ферментах GTA, которые обладают более высокой активностью в эритроцитах A ₁ , чем в A ₂ . Как следствие, в более распространенных эритроцитах A ₁ модифицируется больше H-антигенов и формируется каждый из подтипов 1, 2, 3 и 4 типа. Напротив, в эритроцитах типа A ₂ большая часть H-антигенов немодифицирована, и только антигены типа 2 образуются на значительных уровнях с очень небольшим образованием связей типа 1 и 4 и без образования типа 3. Действительно, Экспериментальное отличие эритроцитов A ₁ от A ₂ основано на антителах к структуре типа 3.Другие подгруппы A и B известны, но не так распространены, как A ₂ .

Ферментативная конверсия группы крови, первое поколение

Обнаружение того факта, что единственное очевидное различие между эритроцитами A, B и O заключается в наличии или отсутствии GalNAc или Gal на концевом H-антигене, повысило вероятность того, что A и B Эритроциты можно было бы преобразовать в эритроциты O, если бы этот сахар можно было выборочно удалить (). Такие ферментно-преобразованные O-эритроциты (ECO-RBC) могут затем использоваться в качестве универсальной донорской крови вместо нормальной крови O-типа, хотя эта процедура явно не повлияет на RBC-статус RBC.Соответственно, преобразование эритроцитов A + и B + дало бы O +, тогда как эритроциты A- и B- дало бы O-.

Обзор ферментативного превращения A- и B-антигенов в H-антигены как пути к продукции O-ECO-RBC. Представлены известные ферментативные пути превращения A- или B-антигенов в H-антигены. Ферменты с обычной активностью экзо-расщепления представлены в черный , ферменты с активностью эндо-расщепления в пурпурный (продуцируют эритроциты ECO? С неизвестной антигенностью) и двухэтапный путь в зеленый .Сахара показаны с использованием обозначения Консорциума функциональной гликомики (12).

Первые полные отчеты, демонстрирующие возможность такого ферментативного превращения, были опубликованы Голдштейном и его коллегами (27, 28) в начале 1980-х годов на основе предварительных результатов Шарона и его группы (29). Группа Гольдштейна сосредоточилась на преобразовании эритроцитов B, а не A, прежде всего потому, что в то время единственным коммерчески доступным ферментом, который мог быть применим для такой задачи, была α-галактозидаза из зеленых кофейных зерен.Низкий оптимум pH этого фермента требовал, чтобы преобразование проводилось в субоптимальных условиях для эритроцитов (pH 5,7) и с использованием большого количества фермента. Тем не менее, полная конверсия в H-антиген была подтверждена, и были установлены структура и жизнеспособность эритроцитов. После демонстрации того, что преобразованные B-эритроциты из гиббонов можно безопасно переливать обратно в донорские гиббоны и что перелитые эритроциты имеют нормальное время циркуляции, команда перешла к небольшому испытанию на людях с тремя пациентами с группой крови A, B и O.Эритроциты донора В-типа были преобразованы, а затем, после промывки для удаления фермента, добровольцам вводили 5-миллилитровые образцы упакованных ЭКО-эритроцитов. И снова было показано, что ECO-RBC демонстрируют нормальный период полувыведения и хорошо переносятся. Эта же группа продолжила эти исследования в начале 1990-х годов, показав, что первоначально полная единица (200 мл) таких ЭКО-эритроцитов и, в конечном итоге, 2 или 3 единицы могут быть перелиты пациентам A- и O-типа без каких-либо заболеваний. эффекты и нормальное время выживания эритроцитов в кровообращении.Однако было отмечено, что более высокие уровни галактозидазы (2 г на упакованный пакет эритроцитов (6 мг / мл для гематокрита 80%)) были необходимы для образцов, перелитых в O, чем у добровольцев A, чтобы избежать небольшого увеличения титра антител к B, хотя причина не ясна (30, –32).

Более крупное клиническое исследование фазы 2, проведенное в 2000 г. второй группой, пришло к аналогичным выводам (33). Используя рекомбинантную форму фермента кофейных зерен для генерации своих ECO-RBC, 21 пациенту дали ECO-RBC, и никаких побочных эффектов не было зарегистрировано, хотя у некоторых пациентов снова наблюдалось небольшое увеличение B-титра.Исследования перекрестного сопоставления, в которых ЭКО-эритроциты были смешаны с сывороткой от пациентов группы А и группы О, привели к определенному уровню агглютинации в 20% образцов сыворотки от пациентов А и 40% от О, хотя ЭКО-эритроциты не могли быть агглютинируется мышиными анти-A и анти-B. Хотя это несколько сбивает с толку, это не кажется клинически значимым, учитывая отсутствие побочных эффектов при переливании. Исследование пришло к выводу, что до разработки подходящих ферментов для преобразования крови A-типа ферментативное преобразование действительно может быть использовано для создания универсального донорского кровоснабжения (группа O).Однако было очевидно, что необходимы ферменты с улучшенным оптимумом pH и активностью. Дальнейшие исследования были проведены с целью повышения эффективности ферментов. Здесь ключевой фигурой был ZymeQuest (ныне Velico Medical), который разработал кинетически лучшую α-галактозидазу соевых бобов (34). Этот фермент мог работать при более высоком pH 5,8, и количество, используемое на упакованный пакет RBC, было уменьшено до 0,5 г (9). Однако это все еще не подходило для серьезного использования. Кроме того, учитывая относительно небольшой процент североамериканского и европейского населения с группой крови B, было ясно, что такие подходы к конверсии не будут жизнеспособными до тех пор, пока не будут идентифицированы эффективные A-расщепляющие ферменты.

На пути к A-расщепляющим гликозидазам и лучшим расщепителям B-антигена

Успех в производстве B ECO-RBC вдохновил на поиск ферментов, которые могут превращать A-антиген в О. При рассмотрении других гликозидаз, которые могут быть полезны для определения группы крови конверсии, полезно рассмотреть более широкую классификацию таких ферментов. Гликозидгидролазы были сгруппированы в более чем 160 семейств, связанных с последовательностями, в базе данных по углеводно-активным ферментам (CAZy) (35). Поскольку последовательность определяет структуру, механизм и, в конечном итоге, специфичность к субстрату, эта база данных вместе с сестринским сайтом CAZYPEDIA предоставила чрезвычайно ценный организационный принцип для гликоэнзимологии.Α-галактозидаза кофейных зерен принадлежит к семейству CAZy Gh37, группе бактериальных и эукариотических α-галактозидаз и α- N -ацетилгалактозаминидазы, включая лизосомальные ферменты человека, дефицит которых приводит к лизосомным нарушениям накопления Фабри и Шиндлера. Поэтому низкий оптимум pH ферментов кофейных зерен, возможно, неудивителен. Другое семейство тесно связанных α-галактозаминидаз и α-галактозидаз — это Gh46; Ферменты из этих двух семейств имеют общий каталитический домен с (α / β) ₈ крат, а также связанный домен β-листа.

Ранние попытки идентифицировать подходящие α- N -ацетилгалактозаминидазы были сосредоточены на бактерии Clostridium perfringens , которая ранее была идентифицирована как «А-разрушающий» организм (36, –39). Фермент, ответственный за эту активность, был идентифицирован (и позже было показано, что он является членом семейства CAZy Gh46), но, хотя он был способен преобразовывать A-антигены в H-антигены на фрагментах мембраны A ₂ RBC, он не был активен. на неповрежденные эритроциты и поэтому бесполезен.Примерно в то же время компания ZymeQuest начала использовать Gh37 α- N -ацетилгалактозаминидазу из куриной печени для преобразования A-антигенов (34). Однако он смог полностью преобразовать только A ₂ RBC; преобразование эритроцитов A ₁ с гораздо более высоким содержанием антигена было неполным. Кроме того, его оптимальный диапазон pH был несовместим с эритроцитами (3,8–5,7), что означало, что требовалось до 3 г фермента на упакованную единицу эритроцитов (40). Другие α- N -ацетилгалактозаминидазы из разных источников были обнаружены в следующие несколько лет (41, –43), но, к сожалению, ни одна из них не показала полную конверсионную активность в отношении эритроцитов A ₁ (41, –43).

Ферментативное преобразование группы крови, второе поколение

Ключевой публикацией, описывающей открытие новых ферментов для преобразования группы крови, была публикация Liu et al. в 2007 г. (44). Скрининг на основе ТСХ библиотеки из примерно 2500 лизатов грибов и бактерий с использованием флуоресцентно меченных тетрасахаридов, которые представляют A- и B-антигены, выявил новые группы α- N -ацетилгалактозаминидаз и α-галактозидаз, которые функционируют при pH 7. α Активность N -ацетилгалактозаминидазы была аналогична активности Elizabethkingia meningosepticum α- N -ацетилгалактозаминидазы, которая была идентифицирована аналогичными методами ранее (45).Затем анализ BLAST идентифицировал семейство ферментов, которые впоследствии были отнесены к Gh209 и показали, что они гидролизуют их субстраты с чистым сохранением аномерной конфигурации. Члены этого семейства используют кофактор NAD и расщепляют гликозидную связь посредством необычного механизма, включающего временные стадии элиминации и добавления с помощью окислительно-восстановительного потенциала, как было впервые показано для членов Gh5 (46). Трехмерная структура фермента подтвердила расположение кофактора NAD рядом с h4 субстрата и отсутствие потребности в каких-либо ионах металлов.Это также обеспечило структурное понимание строгой специфичности фермента в отношении A-антигенов и его широкой специфичности в отношении всех подтипов A. Они также обнаружили новое семейство инвертирующих α-галактозидаз, которые эффективно расщепляют B-антиген при pH 7, и отнесли эти ферменты к Gh210. Подсемейство (Gh210B), которое также расщепляет линейный B-антиген (без фукозы), было зарегистрировано в следующем году (47), но в настоящее время нет доступных трехмерных структур для объяснения этих результатов.

Было показано, что фермент E. meningosepticum отщепляет А-антигены от красных кровяных телец, но только при использовании буферов с низкой ионной силой. Такое поведение было объяснено необходимостью того, чтобы фермент, который в основном является катионным вокруг активного центра, взаимодействовал с отрицательно заряженной поверхностью эритроцитов (48). В таких условиях они смогли использовать всего лишь 300 мкг мл ^-1 фермента для полного превращения эритроцитов A в O, как измерено с использованием стандартных агентов для типирования.Это соответствует ~ 60 мг фермента на единицу эритроцитов. Превращение эритроцитов B-типа α-галактозидазами было значительно более эффективным. Используя фермент Gh210A из B. fragilis в том же буфере с низкой ионной силой, полную единицу эритроцитов B-типа можно было преобразовать с использованием всего 2 мг фермента. Действительно, объединив два фермента, они также смогли преобразовать эритроциты типа AB. Используемые условия были дополнительно изучены другими группами, которые показали, что стандартный глюкозосодержащий буфер с низкой ионной силой одинаково хорош для использования при преобразовании эритроцитов A, B и AB, но что ферменты не были стабильны при хранении при низкой ионной прочность (49, 50).Значительно улучшенные характеристики расщепления при более высоких ионных силах могут быть достигнуты путем включения молекулярных краудеров, таких как декстраны, в реакционные смеси (51). Эти полимеры эффективно увеличивают концентрацию ферментов за счет уменьшения доступного для них реакционного объема, тем самым приближая их к поверхности эритроцитов. Учитывая их долгую историю как расширители крови, которые используются для поддержания объема плазмы в чрезвычайных ситуациях, декстраны, вероятно, можно безопасно использовать таким образом.

Вдохновленная этими исследованиями, наша лаборатория изучила потенциал класса бактериальной эндо-β-гал, который отщепляет весь трисахарид A или B от красных кровяных телец в надежде, что один фермент может быть использован для преобразования обеих групп крови. .Было показано, что эти ферменты GH98, открытые группой Li (52), эффективно расщепляют доминантные β-1,4-связанные антигены 2 типа, но обладают относительно низкой активностью в отношении β-1,3-связей других подтипов. . Используя итерационные шаги направленной эволюции, руководствуясь доступными кристаллическими структурами, мы смогли повысить активность фермента GH98 из Streptococcus pneumonia примерно в 170 раз при расщеплении связей типа 1 без значительной потери активности расщепления типа 2 (53 ). Решающим для нашего успеха была разработка эффективного сопряженного анализа, в котором использовался метилумбеллиферилгликозид пентасахарида типа A1, синтезированный химически ферментативным путем.Расщепление концевого остатка α-GalNAc подвергает олигосахарид последовательному разложению α-фукозидазой, экзо-β-гал и β-гексозаминидазой, которые были включены в смесь для анализа, что приводит к высвобождению флуоресцентного метилумбеллиферона. В целом, это стало важной демонстрацией потенциала улучшения активности этих ферментов (53, 54). Однако тот факт, что этот процесс должен быть повторен для создания хороших ферментов для связей типов 3 и 4, и опасения, что присутствие концевого остатка GlcNAc может привести к очищению эритроцитов, заставили нас пересмотреть разумность этого конкретного подхода.Это было особенно верно в свете новых возможностей, представленных нашей разработкой высокопроизводительных экранов, подходящих для метагеномного анализа.

Ферментативное преобразование группы крови, третье поколение

Появление функционального метагеномного анализа открыло новые возможности для открытия новых ферментов, поскольку он позволяет исследовать геномный репертуар потенциально всех микроорганизмов в образце окружающей среды, а не только тех, которые могут быть культурным (55).Путем извлечения всей ДНК из образца и последующей экспрессии ее фрагментов в организме-хозяине, таком как Escherichia coli , создается библиотека, которая может быть проанализирована на предмет желаемой активности. Решающее значение для этого подхода, который может выполняться с небольшими (3–10 т.п.н.) или большими (30–40 т.п.н.) вставками ДНК, является доступность подходящего высокопроизводительного скрининга.

Итак, вооружившись, мы сначала рассмотрели, в какой среде могут обитать организмы, разлагающие А- и В-антигены. Отвергнув идеи, основанные на паразитах, таких как комары или пиявки, которые питаются человеческой кровью (потому что только приматы имеют систему ABO), мы остановились на микробиоме кишечника человека.Муцины, выстилающие стенку кишечника, имеют на своих концах множество сахарных структур, включая антигены ABH (56). Поскольку известно, что кишечные бактерии питаются этими муциновыми гликанами, казалось вероятным, что некоторые из них будут продуцировать гликозидазы, которые могут расщеплять А- и В-антигены. На основании этого и исследования, показывающего корреляцию содержания микробиома человека с группой крови (57), мы создали большую метагеномную библиотеку вставок от донора с группой крови AB. Скрининг этих 20000 клонов выявил несколько новых ферментов Gh209, а также Gh46 α- N -ацетилгалактозаминидазу, хотя ни один из них не продемонстрировал свойств, превосходящих свойства Em Gh209, обнаруженные ранее (44).Однако еще один особенно активный клон содержал пару генов, кодирующих два фермента, которые совместно расщепляют А-антиген. Первым из них является металло-GalNAc деацетилаза (DeAc), которая высокоспецифична для A-антигена, но работает со всеми подтипами A, генерируя галактозамин (GalN) на конце вместо GalNAc. Кристаллографический анализ комплекса аналогов продукта выявил металлсодержащий активный центр, а также набор взаимодействий с водородными связями с фрагментом фукозы, которые объясняют специфичность к A-антигену ().Его C-концевой модуль связывания углеводов прочно связывается со структурами LacNAc, что соответствует его стыковке с клеточной стенкой эритроцитов, одновременно действуя на A-антиген. Второй фермент — α-галактозаминидаза Gh46, которая эффективно отщепляет моносахарид от конца, генерируя H-антиген (58) (и). Этот последний фермент гораздо менее специфичен, но, поскольку на поверхности клетки, вероятно, нет другого GalN, это не может быть проблемой. Действительно, тестирование этого фермента на эритроцитах O и B не выявило высвобождения GalN.Эти два фермента, работая вместе, очень эффективно расщепляют А-антиген, требуя примерно в 15-30 раз меньше фермента, чем предыдущий лучший (EmGh209), и делают это в стандартных буферах без необходимости молекулярного скопления, хотя их добавление еще больше увеличивает активность . Действительно, они особенно хорошо работают с цельной кровью при комнатной температуре или при 4 ° C и могут быть удалены из эритроцитов путем простой промывки во время этапов центрифугирования, которые используются при нормальной обработке эритроцитов. Для преобразования может потребоваться всего 1 мг на единицу эритроцитов.Эти свойства должны облегчить использование этих ферментов в существующей структуре для обработки крови с минимальными нарушениями. Интересно, что убедительные доказательства вероятного существования таких деацетилаз GalNAc, которые работают с эритроцитами A-типа, уже присутствовали в медицинской и судебно-медицинской литературе. У некоторых пациентов с сепсисом наблюдалось временное изменение их группы крови с A на B до тех пор, пока инфекция не исчезла, когда их группа крови A вернулась. Кабат фактически предположил, что этот процесс, известный как приобретенный феномен B (59), может быть вызван бактериальной деацетилазой, генерирующей галактозаминный фрагмент, который распознавался как галактоза поликлональными антителами, используемыми в то время, хотя фермент не был очищен. .Подобные явления переменной группы крови также наблюдались во время попыток типирования частей тела, извлеченных из реки Темзы, опять же, предположительно из-за речных бактерий (60).

Путь деацетилирования для расщепления А-антигена. A , A-антиген деацетилируется GalNAc DeAc с последующим расщеплением галактозамина галактозаминидазой (Gh46) с образованием H-антигена. Сахара представлены в виде химических структур (обозначенная красным цветом часть химической структуры — это функциональная группа, преобразуемая деацетилазой) и символов с использованием обозначений Консорциума функциональной гликомики (12). B представляют собой остатки активного центра деацетилазы GalNAc, участвующие во взаимодействиях с невосстанавливающей концевой галактозильной группой. Полярные взаимодействия показаны пунктирными серыми линиями , а молекулы воды показаны синими сферами . N -ацетильная группа GalNAc в трисахариде A-антигена, смоделированная на структуре комплекса с B-антигеном, показана в полупрозрачном пурпурном стержне , представленном . Остатки His-252 и Asp-100 координируют ион двухвалентного металла ( красная сфера ).Галактозильные остатки показаны как желтые палочки , а фукозильный остаток показан как красным .

Текущее состояние и перспективы ферментативно преобразованных эритроцитов

Несмотря на ранний успех преобразования эритроцитов B- в O-типа и их последующее переливание пациентам A- и O-типа (33) без побочных эффектов, технология еще не перешла в клиническую практику. Одним из препятствий была эффективность и действенность имеющихся ферментов, расщепляющих А.Это было частично облегчено разработкой ZymeQuest ферментов Gh209, хотя все еще требовалось 15–60 мг фермента на единицу эритроцитов. Другой проблемой, отмеченной ранее, является низкий уровень агглютинации, наблюдаемый при перекрестном сопоставлении ЭКО-эритроцитов с сывороткой из сыворотки типа А (в 20% случаев) или типа O (в 40% случаев) других пациентов. Причина этого не установлена, но это могло произойти из-за низкого уровня остаточного B-антигена, вызванного неполным расщеплением. Подобные проблемы наблюдались и после расщепления А-антигена (9), и, что интересно, агглютинация была более частой при использовании сыворотки, взятой у пациентов с предыдущими инфекциями (61).Опять же, причина этой перекрестной агглютинации, которая, по-видимому, не приводит к гемолизу, не ясна. Однако важно отметить, что наличие небольших количеств остаточного A-антигена не является проблемой для переливания, поскольку известно, что некоторые люди типа B также экспрессируют низкий уровень A-антигена из-за того, что их B-галактозилтрансфераза имеет свободный специфичность. Кровь таких людей использовалась для переливания другим пациентам группы B в течение многих лет без каких-либо проблем. Как следствие, производители реагентов для определения группы крови теперь регулируют концентрации антител, чтобы избежать обнаружения этого явления и ненужного отторжения крови (33).Важно отметить, что остаточная плотность сайтов A-антигена A-ECO-RBC, которые были преобразованы ферментами Gh209, ниже, чем плотность, присутствующая в этих RBC B-типа, и действительно низкие уровни A-антигена в этих RBC B-типа могут быть удаляется обработкой ферментом Gh209 (10). Следовательно, вполне вероятно, что эритроциты А-типа ОЭС действительно безопасны для переливания.

Другое предложенное объяснение вращается вокруг способа, которым А-антигены цепи 3 типа расщепляются экзо-GalNAcase, потому что расщепляется только концевой GalNAc, а не внутренние ().Это генерирует H-антиген, блокирующий внутренний A-антиген. Если внутренний остаток GalNAc распознается анти-A или другими антителами, это может привести к наблюдаемой агглютинации (11, 44, 61, –63). Еще одна возможность состоит в том, что удаление A- или B-антигенов с поверхности может привести к перегруппировке других сгруппированных антигенов поблизости, обнажая антигены, которые ранее были скрыты. Хотя прямых доказательств этому нет, изменения в кластеризации гликанов вокруг антигенов ABH после их ферментативного удаления, как было показано, по-разному влияют на распознавание сиаловых кислот на клеточной поверхности родственными рецепторами, скорее всего, через изменение кластеризации (65).Единственные клинические испытания A-ECO-RBC, о которых сообщалось, — это испытания фазы 1, проведенные ZymeQuest в 2005 году, в которых небольшие объемы A-ECO-RBC повторно вводились исходному донору без каких-либо побочных эффектов ({«тип»: «клинический -trial «,» attrs «: {» text «:» NCT00261274 «,» term_id «:» NCT00261274 «}} NCT00261274) (10). Ясно, что необходимы дальнейшие испытания.

По мере того, как мы продвигаемся вперед, первоочередной задачей становится ясное понимание основы этих агглютинаций во время перекрестного сопоставления и оценка того, имеют ли они клиническое значение.Скорее всего, это требует идентификации антител, вызывающих такую ​​агглютинацию, и их специфичности, а также исследования возможных причин, предложенных выше. Некоторая ясность по этим вопросам значительно улучшила бы перспективы перехода к дальнейшим клиническим испытаниям, учитывая высокую активность новейших ферментов и, как следствие, необходимые низкие ферментные нагрузки. Перспективы удаления антигена Rh более ограничены, учитывая, что он связан с трансмембранным белком. Однако одним из предложенных методов является гораздо более инвазивный подход к маскировке антигена с использованием полимеров клеточной поверхности (66).

Между тем, еще одно возможное применение этих ферментов — в области трансплантации органов. Большое значение среди антигенов, которые необходимо сопоставить при идентификации подходящих органов для трансплантации отдельному пациенту, имеют антигены ABO. Удаление антигена A / B ферментативным путем поначалу может показаться непрактичным, потому что орган будет регенерировать расщепленный антиген. Однако самая большая проблема с несовместимыми трансплантатами возникает в течение первых нескольких дней после трансплантации.Если иммунный ответ за это время может быть существенно снижен, ожидается, что показатели успеха улучшатся. Действительно, когда время ожидания стало опасно длинным, в некоторых центрах уже выполняются трансплантации почки через барьер ABO. Обычно реципиенту проводят плазмаферез для удаления антител, а также иммуносупрессию и, возможно, спленэктомию (67, 68). Удаление антигенов A / B из донорского органа перед трансплантацией значительно снизит необходимость иммуносупрессии и, возможно, плазмафореза.В нескольких статьях описано использование гликозидаз для удаления поверхностных антигенов ткани из целых органов во время перфузии (1, 64, 67), но дальше этого исследования не продвинулись. Появление улучшенных ферментов и улучшенных процедур перфузии дает новую жизнь этой области.

Благодарности

Мы благодарим наших коллег из Центра исследований крови Университета Британской Колумбии за полезные обсуждения и сотрудничество, а также доктора Лайанна Сима за помощь с цифрами.

Эта работа была поддержана Канадскими институтами исследований в области здравоохранения и Немецкой академией естественных наук Леопольдина. Авторы названы изобретателями на основании заявки на патент Университета Британской Колумбии на ферменты, которые могут быть использованы для удаления А-антигенов из красных кровяных телец .

² Используемые сокращения:

RBC

красные кровяные тельца

GTA и GTB

A- и B-трансферазы, соответственно

Cer

церамид

FUT

2-α-фукозилтрансфераза (ы)

ECO

EC ферментно-преобразованный O RBC

DeAc

деацетилаза

GalN

галактозамин.

Ссылки

1. Кобаяси Т., Лю Д., Огава Х., Мива Ю., Нагасака Т., Маруяма С., Ли Ю. Т., Ониши А., Ивамото М., Кузуя Т., Кадомацу К., Учида К. и Накао А. . (2009) Удаление антигена группы крови A / B в органах путем введения ex vivo, и in vivo, эндо-β-галактозидазы (ABase) для ABO-несовместимой трансплантации. Транспл. Иммунол. 20, 132–138 10.1016 / j.trim.2008.09.007 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 2. Лакшми В. (2017) Глобальная индустрия крови.BCC Res. Реп. 1, 1–239 [Google Scholar] 3. Дэниэлс Г. и Рид М. Э. (2010) Группы крови: последние 50 лет. Переливание 50, 281–289 10.1111 / j.1537-2995.2009.02456.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 4. Курайши Н., Сапатнекар С. (2016) Достижения в области определения группы крови. Adv. Clin. Chem. 77, 221–269 10.1016 / bs.acc.2016.06.006 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 5. Дюран Дж. К. и Уиллис М. С. (2010) Карл Ландштейнер, доктор медицины: трансфузионная медицина. Лаборатория. Med. 41, 53–55 10.1309 / LM0MICLh5GG3QNDC [CrossRef] [Google Scholar] 6.Economidou J., Hughes-Jones N.C. и Gardner B. (1967) Количественные измерения сайтов антигенов A и B. Vox Sang. 12, 321–328 10.1111 / j.1423-0410.1967.tb03362.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 7. Симмонс Д. П. и Сэвидж В. Дж. (2015) Гемолиз из-за несовместимости по системе АВО. Гематол. Онкол. Clin. North Am. 29, 429–443 10.1016 / j.hoc.2015.01.003 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 8. Kelly RJ, Rouquier S., Giorgi D., Lennon GG и Lowe JB (1995) Последовательность и экспрессия кандидата гена фукозилтрансферазы α (1,2) секреторной группы крови человека (FUT2): гомозиготность по инактивирующему фермент Нонсенс-мутация обычно коррелирует с несекреторным фенотипом.J. Biol. Chem. 270, 4640–4649 10.1074 / jbc.270.9.4640 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 9. Olsson ML, Hill CA, de la Vega H., Liu QP, Stroud MR, Valdinocci J., Moon S., Clausen H., and Kruskall MS (2004) Универсальные красные кровяные тельца — ферментативное преобразование антигенов групп крови A и B . Трансфус. Clin. Биол. 11, 33–39 10.1016 / j.tracli.2003.12.002 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 10. Олссон М. Л. и Клаузен Х. (2008) Изменение поверхности эритроцитов: к универсальному кровоснабжению по системе АВО.Br. J. Haematol. 140, 3–12 10.1111 / j.1365-2141.2007.06839.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 11. Гарратти Г. (2008) Модуляция мембраны эритроцитов для производства универсальных / скрытых донорских эритроцитов, пригодных для переливания. Vox Sang. 94, 87–95 10.1111 / j.1423-0410.2007.01003.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 12. Варки А., Каммингс Р. Д., Эби М., Пакер Н. Х., Сибергер П. Х., Эско Дж. Д., Стэнли П., Харт Г., Дарвилл А., Киношита Т., Престегард Дж. Дж., Шнаар Р. Л., Фриз Х. Х., Март Дж.Д., Бертоцци С. Р. и др. (2015) Номенклатура символов для графического представления гликанов. Гликобиология 25, 1323–1324 10.1093 / glycob / cwv091 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13. Ландштейнер К. и Винер А. С. (1940) Агглютинирующий фактор в крови человека, распознаваемый иммунными сыворотками крови резус. Exp. Биол. Med. 43, 223–223 10.3181 / 00379727-43-11151 [CrossRef] [Google Scholar] 14. Розенфилд Р. Э., Аллен Ф. Х. и Рубинштейн П. (1973) Генетическая модель системы групп крови резус.Proc. Natl. Акад. Sci. США 70, 1303–1307 10.1073 / пнас.70.5.1303 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 16. Джеякантан М., Тао К., Цзоу Л., Мелончелли П.Дж., Ловари Т.Л., Сузуки К., Боланд Д., Ларсен И., Берч М., Шоу Н., Беддоуз К., Аддонизио Л., Цукерман В., Афзали Б., Ким Д.Х. и др. (2015) Химическая основа качественных и количественных различий между группами и подгруппами крови ABO: значение для трансплантации органов. Являюсь. J. Transplant. 15, 2602–2615 10.1111 / ajt.13328 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 17. Jeyakanthan M., Meloncelli PJ, Zou L., Lowary TL, Larsen I., Maier S., Tao K., Rusch J., Chinnock R., Shaw N., Burch M., Beddows K., Addonizio L., Цукерман В., Пал Э. и др. (2016) ABH-гликановый микрочип характеризует антитела подтипа ABO: тонкая специфичность иммунной толерантности после ABO-несовместимой трансплантации. Являюсь. J. Transplant. 16, 1548–1558 10.1111 / ajt.13625 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 18. Реге В. П., Художник Т. Дж., Уоткинс В.М. и Морган В. Т. (1963) Три новых трисахарида, полученные из веществ групп крови A, B, H и Lea человека: возможные последовательности сахаров в углеводных цепях. Природа 200, 532–534 10.1038 / 200532a0 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 19. Дональд А. С. Р. (1981) А-активные трисахариды, выделенные из гликопротеинов, специфичных для групп крови А1 и А2. Евро. Biochem. J. 120, 243–249. 10.1111 / j.1432-1033.1981.tb05695.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Бремер Э. Г., Левери С. Б., Соннино С., Гидони Р., Canevari S., Kannagi R., and Hakomori S. (1984) Характеристика гликосфинголипидного антигена, определяемого моноклональным антителом MBr1, экспрессируемым в нормальных и неопластических эпителиальных клетках молочной железы человека. J. Biol. Chem. 259, 14773–14777 [PubMed] [Google Scholar] 21. Clausen H., Levery SB, Nudelman E., Tsuchiya S. и Hakomori S. (1985) Повторяющийся эпитоп A (цепь A типа 3), определяемый моноклональным антителом TH-1, специфичным для группы крови A1: химическая основа качественного A1 и Различие А2.Proc. Natl. Акад. Sci. США 82, 1199–1203 10.1073 / pnas.82.4.1199 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 22. Хакомори С., Стеллнер К. и Ватанабе К. (1972) Четыре антигенных варианта гликолипида группы крови А: примеры очень сложного гликолипида с разветвленной цепью мембраны животных клеток. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 49, 1061–1068 10.1016 / 0006-291X (72)

-8 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 23. Клаузен Х., Ватанабе К., Каннаги Р., Левери С. Б., Нудельман Э., Арао-Томоно Ю.и Хакомори С. (1984) Группа крови Гликолипид (AX) со структурой глобосерии, которая специфична для эритроцитов группы крови A1: одно из химических оснований для различения A1 и A2. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 124, 523–529 10.1016 / 0006-291X (84) 91585-7 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Marionneau S., Cailleau-Thomas A., Rocher J., Le Moullac-Vaidye B., Ruvoën N., Clément M., and Le Pendu J. (2001) ABH и антигены группы крови Льюиса, модель для значение разнообразия олигосахаридов перед лицом меняющегося мира.Биохимия 83, 565–573 10.1016 / S0300-9084 (01) 01321-9 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 25. Молликон Р., Кайло А. и Ориол Р. (1995) Молекулярная генетика генов H, Se, Льюиса и других фукозилтрансфераз. Трансфус. Clin. Биол. 2, 235–242 10.1016 / S1246-7820 (05) 80089-8 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26. Rydberg L., Skogsberg U. и Mölne J. (2007) Экспрессия антигена ABO в ткани трансплантата: актуально ли титрование против донорских эритроцитов? Трансплантация 84, S10 – S12 10.1097 / 01.tp.0000296017.44394.e2 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Ленни Л. и Гольдштейн Дж. (1980) Ферментативное удаление антигена группы крови В из эритроцитов гиббона. Переливание 20, 618 [Google Scholar] 28. Goldstein J., Siviglia G., Hurst R., Lenny L., and Reich L. (1982) Эритроциты группы B, ферментативно преобразованные в группу O, нормально выживают у индивидуумов A, B и O. Наука 215, 168–170 10.1126 / science.6274021 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 29. Харпаз Н., Флауэрс Х. М. и Шэрон Н. (1975) Исследования B-антигенных участков эритроцитов человека с использованием α-галактозидазы кофейных зерен.Arch. Biochem. Биофиз. 170, 676–683 10.1016 / 0003-9861 (75)

-2 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 30. Ленни Л. Л., Херст Р., Гольдштейн Дж., Бенджамин Л. Дж. И Джонс Р. Л. (1991) Переливания единичных единиц эритроцитов ферментативно преобразуются из группы В в группу О нормальным добровольцам А и О. Кровь 77, 1383–1388 10.1182 / blood.V77.6.1383.1383 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 31. Lenny L., Hurst R., Goldstein J. и Galbraith R. (1994) Переливание субъектам группы O 2 единиц эритроцитов, ферментативно преобразованных из группы B в группу O.Переливание 34, 209–214 10.1046 / j.1537-2995.1994.34394196617.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 32. Ленни Л., Херст Р., Чжу А., Голдштейн Дж. И Гэлбрейт Р. (1995) Множественные и повторные переливания эритроцитов ферментативно преобразованы из группы B в группу O: отчет о завершении фазы 1 испытаний. Переливание 35, 899–902 10.1046 / j.1537-2995.1995.351196110892.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 33. Крускалл М.С., Обушон Дж. П., Энтони К. Ю., Гершель Л., Пикард К., Биль Р., Горовиц М., Брамбилла Д. Дж. И Поповский М. А. (2000) Переливание эритроцитов группы B пациентам с группой крови A и O, которые были ферментативно преобразованы в группу O. 40, 1290–1298 10.1046 / j.1537-2995.2000.40111290.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

34. Клаузен Х., Де Л. В. Х., Хилл К. и Лю К. П. (июль 14, 2004 г.) Ферментативная конверсия эритроцитов групп крови A, B и AB с использованием α- N -ацетилгалактозаминидазы и α-галактозидазы с уникальными субстратными специфичностями и кинетическими свойствами.Европейский патент 1436387A2.

35. Ломбард В., Рамулу Х. Г., Друла Э., Коутиньо П. М. и Хенриссат Б. (2014) База данных по углеводно-активным ферментам (CAZy) в 2013 г. Nucleic Acids Res. 42, D490 – D495 10.1093 / nar / gkt1178 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 36. Леви Г. Н. и Аминофф Д. (1980) Очистка и свойства α- N -ацетилгалактозаминидазы из Clostridium perfringens. J. Biol. Chem. 255, 11737–11742 [PubMed] [Google Scholar] 37. Се Х.-Й., Митра М., Wells D. C. и Smith D. (2000) Очистка и характеристика α- N -ацетилгалактозаминидазы из Clostridium perfringens . IUBMB Life 50, 91–97 10.1080 / 713803702 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 38. Калькутт М. Дж., Сие Х. Ю., Чепмен Л. Ф. и Смит Д. С. (2002) Идентификация, молекулярное клонирование и экспрессия гена α- N -ацетилгалактозаминидазы из Clostridium perfringens . FEMS Microbiol. Lett. 214, 77–80 10.1111 / j.1574-6968.2002.tb11327.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 39. Сие Х.-Й., Калькутт М. Дж., Чепмен Л. Ф., Митра М. и Смит Д. С. (2003) Очистка и характеристика рекомбинантной α- N -ацетилгалактозаминидазы из Clostridium perfringens . Protein Expr. Purif. 32, 309–316 10.1016 / j.pep.2003.08.007 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 40. Zhu A., Monahan C., Wang Z.-K. и Goldstein J. (1996) Экспрессия, очистка и характеристика рекомбинантной α- N -ацетилгалактозаминидазы, продуцируемой в дрожжах Pichia pastoris .Protein Expr. Purif. 8, 456–462 10.1006 / преп.1996.0124 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 41. Хата Дж., Дхар М., Митра М., Хармата М., Хайбах Ф., Сан П. и Смит Д. (1992) Очистка и характеристика N -ацетил-α-d-галактозаминидазы из Gallus domesticus . Biochem. Int. 28, 77–86 [PubMed] [Google Scholar] 42. Идзуми К., Ямамото К., Точикура Т. и Хирабаяси Ю. (1992) Серологическое исследование с использованием α- N -ацетилгалактозаминидазы из Acremonium sp.Биохим. Биофиз. Acta 1116, 72–74 10.1016 / 0304-4165 (92)-М [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 43. Бакунина И.Ю., Кульманн Р.А., Лихошерстов Л.М., Мартынова М.Д., Недашковская О.И., Михайлов В.В., Елякова Л.А. (2002) α- N -Ацетилгалактозаминидаза из морских бактерий Arenibacter latericius 42304 KM, удаляя специфичность Arenibacter Latericius в крови. Биохимия (Моск.) 67, 689–695 10.1023 / а: 1016106623655 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 44. Лю К.П., Зульценбахер Г., Юан Х., Беннетт Е.П., Пиц Г., Сондерс К., Спенс Дж., Нудельман Э., Левери С.Б., Уайт Т., Невеу Дж. М., Лейн В.С., Борн Ю., Олссон М.Л., Хенриссат Б. и Клаузен Х. (2007) Бактериальные гликозидазы для производства универсальных красных кровяных телец. Nat. Biotechnol. 25, 454–464 10.1038 / nbt1298 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

45. Лэндри Д. (январь 10, 2002). Выделение и состав новой гликозидазы из Chryseobacterium. Патент США US20020072104A1

46.Ип В.Л., Варрот А., Дэвис Г.Дж., Раджан С.С., Янг X., Томпсон Дж., Андерсон В.Ф. и Уизерс С.Г. (2004) Необычный механизм гидролиза гликозидов, включающий окислительно-восстановительные стадии и стадии элиминации β-гликозидазой семейства 4 из . Thermotoga maritima . Варенье. Chem. Soc. 126, 8354–8355 10.1021 / ja047632w [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 47. Лю К. П., Юань Х., Беннетт Э. П., Левери С. Б., Нудельман Э., Спенс Дж., Пиц Г., Сондерс К., Уайт Т., Олссон М. Л., Хенриссат Б., Зульценбахер Г.и Клаузен Х. (2008) Идентификация подсемейства Gh210 α1,3-галактозидаз: новые ферменты для удаления антигена ксенотрансплантации α3Gal. J. Biol. Chem. 283, 8545–8554 10.1074 / jbc.M70

00 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 48. Фернандес Х. П., Сезар С. Л. и Бархас-Кастро Мде Л. (2011) Электрические свойства мембраны эритроцитов и иммуногематологическое исследование. Rev. Bras. Гематол. Hemoter. 33, 297–301 10.5581 / 1516-8484.20110080 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 49.Gao H.-W., Li SB, Bao GQ, Zhang X., Li H., Wang YL, Tan YX, Ji SP, Gong F. (2014) Глюкозный буфер подходит для преобразования группы крови с помощью α- N -ацетилгалактозаминидаза и α-галактозидаза. Переливание крови. 12, 61–66 10.2450 / 2013.0023-13 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 50. Gao H., Li S., Tan Y., Ji S., Wang Y., Bao G., Xu L., and Gong F. (2013) Применение α- N -ацетилгалактозаминидазы и α-галактозидазы в AB в O преобразование эритроцитов.Артиф. Cells Nanomed. Biotechnol. 41, 32–36 10.3109 / 10731199.2012.724422 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 51. Чапанян Р., Кван Д. Х., Константинеску И., Шейх Ф. А., Росси Н. А., Уизерс С. Г. и Кижаккедату Дж. Н. (2014) Усиление биологических реакций на поверхности клеток посредством макромолекулярного скопления. Nat. Commun. 5, 4683 10.1038 / ncomms5683 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 52. Anderson KM, Ashida H., Maskos K., Dell A., Li SC и Li YT (2005) Клостридиальная эндо-β-галактозидаза, которая расщепляет гликотопы групп крови A и B: первый член нового семейства гликозидгидролаз , GH98.J. Biol. Chem. 280, 7720–7728 10.1074 / jbc.M414099200 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 53. Кван Д. Х., Константинеску И., Чапанян Р., Хиггинс М. А., Кётцлер М. П., Самайн Э., Борастон А. Б., Кижаккедату Дж. Н. и Уизерс С. Г. (2015) К эффективным ферментам для генерации универсальной крови посредством управляемой структурой направленной эволюции. Варенье. Chem. Soc. 137, 5695–5705 10.1021 / ja5116088 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 54. Kwan D. H., Ernst S., Kötzler M. P., and Withers S. G. (2015) Химиоферментный синтез тетрасахарида группы крови 2 типа и разработка высокопроизводительных анализов позволяет создать платформу для скрининга ферментов, расщепляющих антиген группы крови.Гликобиология 25, 806–811 10.1093 / glycob / cwv031 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 55. Хандельсман Дж. (2004) Метагеномика: применение геномики к некультивируемым микроорганизмам. Microbiol. Мол. Биол. Ред. 68, 669–685 10.1128 / MMBR.68.4.669-685.2004 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 57. Mäkivuokko H., Lahtinen SJ, Wacklin P., Tuovinen E., Tenkanen H., Nikkilä J., Björklund M., Aranko K., Ouwehand AC и Mättö J. (2012) Связь между группой крови ABO и человеком состав кишечной микробиоты.BMC Microbiol. 12, 94 10.1186 / 1471-2180-12-94 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 58. Rahfeld P., Sim L., Moon H., Constantinescu I., Morgan-Lang C., Hallam SJ, Kizhakkedathu JN, and Withers SG (2019) Ферментативный путь в микробиоме кишечника человека, который превращает A в кровь универсальной группы O . Nat. Microbiol. 4, 1475–1485 10.1038 / s41564-019-0469-7 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 59. Gerbal A., Maslet C., and Salmon C. (1975) Иммунологические аспекты приобретенного антигена B.Vox Sang. 28, 398–403 10.1111 / j.1423-0410.1975.tb02787.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 60. Джадд У. Дж. И Эннесли Т. М. (1996) Феномен приобретенного B. Трансфус. Med. Ред. 10, 111–117 10.1016 / S0887-7963 (96) 80087-3 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 61. Гао Х.-В., Чжо Х.Л., Чжан Х., Цзи С.П., Тан YX, Ли С.Б., Цзя Й.Дж., Сюй Х., Ву QF, Юнь З.М., Ло Ц. и Гун Ф. (2016) Оценка группы Эритроциты A1B преобразованы в тип группы O: исследования маркеров функции и совместимости.Переливание крови. 14, 168–174 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 62. Гольдштейн Дж. (1989) Преобразование групп крови ABO. Трансфус. Med. Ред. 3, 206–212 10.1016 / S0887-7963 (89) 70080-8 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 63. Хоскинс Л. С. и Боулдинг Э. Т. (2001) Изменения иммунологических свойств эритроцитов группы А во время лечения А-деградирующей экзо-α- N -ацетилгалактозаминидазой. Переливание 41, 908–916 10.1046 / j.1537-2995.2001.41070908.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 64.Кобаяси Т., Лю Д., Огава Х., Мива Ю., Нагасака Т., Маруяма С., Ли Ю. Т., Ониши А., Кузуя Т., Кадомацу К., Учида К. и Накао А. (2007) Альтернативная стратегия преодоления несовместимости ABO. Трансплантация 83, 1284–1286 10.1097 / 01.tp.0000260634.85690.c4 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 65. Коэн М., Уртадо-Зиола Н. и Варки А. (2009) Гликаны группы крови ABO модулируют распознавание сиаловой кислоты на эритроцитах. Кровь 114, 3668–3676 10.1182 / кровь-2009-06-227041 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 66.Ли Л., Нумси Г. Т., Квок И. Ю., Молдс Дж. М. и Скотт М. Д. (2015) Ингибирование фагоцитарного распознавания анти-D опсонизированных Rh D + RBC с помощью полимер-опосредованного иммунокамуфлирования. Являюсь. J. Hematol. 90, 1165–1170 10.1002 / ajh.24211 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 67. Йи Дж. (2016) Расширение доступа к трансплантации почки: просто как А-В-О. Adv. Хроническая болезнь почек. 23, 277–279 10.1053 / j.ackd.2016.08.001 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Какая у вас группа крови?

Что такое группы крови?

Хотя кровь каждого человека состоит из одних и тех же основных частей, существуют разные виды крови.Существует восемь разных групп крови, и тип вашей крови зависит от генов, которые вы унаследовали от своих родителей.

У большинства людей около 4-6 литров крови. Ваша кровь состоит из различных типов клеток, которые плавают в жидкости, называемой плазмой:

• Ваши красные кровяные тельца доставляют кислород в различные ткани вашего тела и удаляют углекислый газ.

• Ваши лейкоциты уничтожают захватчиков и борются с инфекциями.

• Тромбоциты помогают крови свертываться.

• Ваша плазма представляет собой жидкость, состоящую из белков и солей.

Что отличает вашу кровь от чужой, так это уникальное сочетание белковых молекул, называемых антигенами и антителами.

Антигены живут на поверхности ваших эритроцитов. Антитела в вашей плазме.

Сочетание антигенов и антител в вашей крови является основой вашей группы крови.

Различные группы крови

Существует восемь различных групп крови:

• Положительный результат: это одна из наиболее распространенных групп крови (35.Он есть у 7% населения США). Человек с этим типом может сдавать кровь только людям с положительным или отрицательным результатом.

• Отрицательный: человек с этим редким типом (6,3% населения США) может сдать кровь любому человеку с группой крови A или AB.

• B-положительный: Человек с этим редким типом (8,5%) может сдавать кровь только людям с B-положительным или AB-положительным статусом.

• B отрицательный: человек с этим очень редким типом крови (1,5%) может сдать кровь любому человеку с группой крови B или AB.

• AB положительный: люди с этой редкой группой крови (3,4%) могут получать кровь или плазму любого типа. Они известны как универсальные получатели.

• AB отрицательный: это самая редкая группа крови — она ​​есть только у 0,6% населения США. Человек с этой группой крови известен как «универсальный донор плазмы», потому что любой может получить этот тип плазмы.

• О положительный: это одна из наиболее распространенных групп крови (37,4%). Кто-то с этим может сдать кровь любому человеку с положительной группой крови.

• O отрицательный: человек с этой редкой группой крови (6,6%) может сдать кровь любому человеку с любой группой крови.

Продолжение

Четыре основные группы крови основаны на том, есть ли у вас два специфических антигена — A и B. Врачи называют это системой групп крови ABO.

• Группа A содержит антиген A и антитело B.

• Группа B содержит антиген B и антитело A.

• Группа AB имеет антигены A и B, но не имеет антител A или B.

• Группа O не имеет антигенов A или B, но имеет антитела как A, так и B.

Третий вид антигена называется резус-фактором. У вас либо есть этот антиген (это означает, что ваша группа крови Rh + или «положительная»), либо нет (то есть ваша группа крови «Rh-» или «отрицательная»).

Важность группы крови

Группы крови были обнаружены в 1901 году австрийским ученым Карлом Ландштейнером. Раньше врачи считали, что вся кровь одна и та же, поэтому многие люди умирали от переливания крови.

Теперь специалисты знают, что если смешать кровь двух людей с разными группами крови, кровь может слипаться, что может быть фатальным. Это потому, что у человека, получающего переливание, есть антитела, которые фактически борются с клетками донорской крови, вызывая токсическую реакцию.

Продолжение

Чтобы переливание крови было безопасным и эффективным, важно, чтобы у донора и реципиента были группы крови, совпадающие друг с другом. Люди с группой крови A могут безопасно получать кровь группы A, а люди с группой крови B могут получать кровь группы B.

Лучше всего, когда донор и реципиент полностью совпадают и их кровь проходит процесс, называемый перекрестным сопоставлением. Но донору не всегда нужна кровь того же типа, что и у человека, который ее получает. Просто их типы должны быть совместимы.

Лучшие группы крови для сдачи

Отрицательные эритроциты типа O считаются наиболее безопасными для передачи любому человеку в опасной для жизни чрезвычайной ситуации или при ограниченном запасе точно соответствующей группы крови. Это потому, что отрицательные клетки крови типа O не имеют антител к антигенам A, B или Rh.

Людей с отрицательным результатом в крови когда-то называли «универсальными» донорами эритроцитов, потому что считалось, что они могут сдавать кровь любому человеку с любой группой крови. Но теперь эксперты знают, что этот тип крови может быть связан с риском.

Диета по группе крови

За последнее десятилетие было много заявлений о так называемой «диете по группе крови», при которой вы употребляете определенные продукты, соответствующие вашей группе крови, чтобы снизить риск определенных заболеваний и улучшить ваше состояние. общее самочувствие. Нет никаких научных доказательств того, что питание в соответствии с вашей группой крови делает вас более здоровым.

Универсальную кровь для переливания можно создать с помощью гидрогелевого «камуфляжа» | Research

Химическая структура, покрывающая поверхность красных кровяных телец, может позволить людям переливать кровь, которая обычно несовместима с их иммунной системой. Это могло бы снизить нагрузку на службы здравоохранения, которые часто испытывают острую нехватку более редких видов крови.

После системы групп крови ABO, система резус является следующей по важности — именно наличие или отсутствие антигенов резуса D (Rh D) в эритроцитах определяет, какая у вас кровь «положительная» или «отрицательная».Около 94% людей имеют кровь Rh D с положительным результатом, что означает, что в больницах часто крайне ограничены запасы крови для пациентов с отрицательной группой крови.

Теперь исследователи из Китая разработали трехмерный молекулярный каркас, который скрывает антигены Rh D на эритроцитах. Это потенциально может позволить использовать резус-D-положительную кровь при переливании людей с отрицательными группами крови без риска серьезного иммунного ответа.

«Мембраны эритроцитов представляют собой самоорганизующиеся бимолекулярные слои фосфолипидов, инкрустированные различными мембранными белками с сахарными цепями», — объясняет Бен Ван, биомедицинский инженер из Чжэцзянского университета.Антигены Rh D — это белки, которые охватывают эти липидные бислои, поэтому ключевой задачей для команды Вана было найти способ скрыть антигены без нарушения естественной текучести мембраны.

«Мы предположили, что подход 3D-каркаса, опосредованный молекулами, заякоренными в клеточной мембране, может быть использован для успешной маскировки резус-антигенов без изменения природной целостности и гибкости клеток крови», — говорит Ван.

Для достижения этой цели Ван и его сотрудники разработали гидрогель полисиаловой кислоты и тирамина, который может быть прикреплен к поверхности эритроцитов.«Мы использовали амфифилы, похожие на фосфолипид цитомембранного скелета, чтобы закрепить ферменты на клеточной мембране», — добавляет ученый-биоматериал из Чжэцзяна Руиканг Тан. «Затем мы катализировали сшивание мономера гидрогеля на поверхности клетки, чтобы создать слой наноразмерного трехмерного гидрогелевого каркаса».

Обычно, если резус-положительные клетки крови вступают в контакт с антителами против резус-фактора D, клетки слипаются друг с другом в процессе, известном как агглютинация — то, что может убить пациента, получающего переливание крови.Однако, когда сконструированные на поверхности клетки инкубировали с сывороткой крови против Rh D, агглютинации не происходило — это означает, что каркас гидрогеля успешно предотвращал распознавание антигенов Rh D антителами.

Затем группа проверила созданные эритроциты на двух моделях животных, чтобы оценить потенциал технологии при переливании крови. В экспериментах на мышах оказалось, что сконструированные клетки функционируют так же, как и необработанные клетки, поддерживая уровни оксигенации крови и избегая любых неожиданных иммунных ответов.Затем они использовали модель кролика для оценки антигенного «маскирующего» эффекта каркаса. «Кролики, получившие резус-положительные эритроциты человека, вырабатывали антитела против резус-антигенов, но кролики, которым вводили модифицированные резус-положительные эритроциты человека, не вырабатывали резус-антитела», — говорит Ван.

«Спроектированные эритроциты — важная и развивающаяся область биомедицинских исследований, последствия которых варьируются от повышения доступности интенсивной терапии до развития новых систем доставки лекарств», — говорит Кристофер Беттингер, эксперт по биомедицинской инженерии из Университета Карнеги-Меллона, США. .«Результаты очень убедительны и предлагают альтернативный путь к повышению доступности искусственных эритроцитов при переливании крови».

Заглядывая в будущее, команда Zhejiang планирует работать с коллегами-гематологами для дальнейшего исследования безопасности модифицированных клеток крови. Они также хотят увидеть, можно ли применить стратегию наземного проектирования более широко. «Подбор тромбоцитов по типу сложнее, чем эритроциты, и потребность в них более острая», — говорит Ван.«Возможно, подобный метод может быть расширен для решения проблем, препятствующих клиническому сопоставлению тромбоцитов».

Что такое универсальный донор крови?

16 марта 2015 г.

В среднем человек содержит 9-11 пинт крови (примерно 5 литров), а человеческому организму обычно требуется минимум 5+ пинт крови, чтобы выжить. Обычно потеря более 4 пинт крови в любой момент времени оказывается фатальной.Ученым еще предстоит разработать успешный заменитель человеческой крови, поэтому доноры крови являются жизненно важным средством спасения жизни людей, находящихся в экстренной медицинской помощи.

Группы крови

Основными группами крови являются A, B, AB, O (они известны как группы крови ABO) и D (также известные как группа крови резус). Группа совместимости крови всегда классифицируется по этим группам крови.

Переливание крови

Переливание крови выполняется с использованием донорской крови от доноров с совпадающими группами крови.Кровь донора иногда (если позволяет время) смешивают с кровью реципиента для окончательного подтверждения совместимости; этот процесс называется перекрестным сопоставлением; однако в случае немедленной чрезвычайной ситуации перекрестное сопоставление не всегда возможно. Проведение переливания несовместимой крови вызовет очень опасную реакцию, известную как гемолитическое переливание, которая вызвана несовместимостью ABO или резус-фактора. Однако известно, что у реципиентов крови возникают различные аллергические реакции, даже если группа крови точно совпадает.

Подробнее

Универсальные получатели / доноры

Люди с кровью типа AB считаются универсальными реципиентами крови. Причина в том, что группы крови AB не содержат естественных антител против групп крови ABO, и это позволяет избежать реакций несовместимости, когда человек с группой крови AB получает кровь от донора, имеющего другую группу крови ABO. Группа крови AB встречается очень редко, и, хотя группы крови AB могут принимать кровь любого типа, они не могут сдавать кровь лицам, не принадлежащим к группе крови AB.

Какая группа крови считается универсальным донором?

Кровь с отрицательным результатом O считается универсальной группой крови. Людей с отрицательной кровью типа O называют универсальными донорами, потому что кровь с отрицательной группой O совместима с любым типом реципиента. В идеале группа крови донора всегда должна точно соответствовать группе крови реципиента. Универсальных доноров следует использовать только в случае неотложной медицинской помощи, когда отсутствует или не хватает группы крови пациента или когда переливание крови необходимо выполнить немедленно, не давая времени для перекрестного определения совместимости крови.Поскольку во многих случаях, когда требуется переливание крови, возникает чрезвычайная ситуация, кровь с отрицательным типом O часто бывает в дефиците, что еще больше увеличивает потребность доноров крови с отрицательным типом O щедро сдавать свою кровь в больницы и банки крови.

Если вы хотите узнать больше о том, как наши принадлежности для переливания крови и наборы для контроля качества помогают выявлять универсальных доноров крови типа O, напишите по электронной почте нашей команде в штаб-квартиру Lorne Labs, и мы будем рады помочь вам. Кроме того, прочтите больше об O Negative blood здесь.

Подробнее

Поделиться

Типы крови: беременность, донорство, редкие типы

Что означает «группа крови»?

Кровь — это то, что объединяет всех людей. У каждого есть кровь, которая состоит из плазмы, тромбоцитов, лейкоцитов и красных кровяных телец. Хотя вся кровь делает одно и то же, вся кровь не одинакова.

Кровь делится на типы, и типы определяются тем, присутствуют ли определенные антигены, обычно белки. Антиген — это вещество, которое может вызвать реакцию иммунной системы организма. Существует система, называемая системой ABO для определения групп крови.

Какие четыре основные группы крови?

Четыре основные группы крови:

1. Тип A: У этих людей есть антиген A.
2. Тип B: у этих людей есть антиген B.
3. Тип AB: у этих людей есть антигены как A, так и B.
4. Тип O: У этих людей нет ни A, ни B.

В дополнение к этому, группы крови могут быть как отрицательными, так и положительными, в зависимости от отсутствия или присутствия D-антигена резус-фактора, другого белка. Если у вас есть D-антиген резус-фактора, как у большинства людей, вас считают резус-положительным. Если его нет, говорят, что у вас отрицательный резус-фактор. Резус-отрицательный результат встречается реже, чем резус-положительный. Если рассматривать вместе основные антигены A и B и резус-факторы, можно выделить восемь общих групп крови.

Как группа крови влияет на беременность?

Резус-фактор (у вас резус-положительный или резус-отрицательный) передается по наследству — плод может получить свой резус-фактор либо от отца, либо от матери. Могут возникнуть проблемы, если у вас отрицательный резус-фактор, а у плода положительный резус-фактор.

Если вы беременны, ваш первый визит к акушеру будет включать анализ крови для определения вашей группы крови и, возможно, для выявления антител. (Антитела вырабатываются иммунной системой для борьбы с угрозами организму.) Если организм матери реагирует на положительный резус-фактор в крови плода, в ее организме вырабатываются антитела, которые могут начать атаковать кровь плода.

Итак, чтобы предотвратить эту разрушительную реакцию, резус-отрицательной женщине будет дано лекарство, называемое резус-иммуноглобулином (RhIg), чтобы блокировать атаку антителами эритроцитов плода.

Какие группы крови редкие?

Общее определение редкой группы крови — это группа, которая встречается со скоростью 1 на 1000 человек или меньше.Другое определение состоит в том, что ваша группа крови является редкой, если у вас нет, имеет антиген, который есть у большинства людей, или имеет антиген, которого нет у большинства людей. Однако группа крови может быть редкой в ​​одном месте или этнической группе, но более частой в другой группе людей.

За пределами системы ABO существуют сотни антигенов (белков), которые могут быть прикреплены к эритроцитам. Перечисление всех известных групп крови выходит за рамки данной статьи. Некоторые из них настолько редки, что они есть лишь у небольшого числа людей.

Одна из самых редких групп крови в мире — это резус-нулевой. Эта группа крови отличается от резус-отрицательной, поскольку в ней вообще нет резус-антигенов. Есть менее 50 человек с этой группой крови. Иногда ее называют «золотой кровью».

В США группа крови AB, резус-отрицательный считается самой редкой, а положительная O — наиболее распространенной.

Как наследуются группы крови?

Вы наследуете свою группу крови так же, как цвет глаз — от своих биологических родителей.И гены ABO, и резус-факторы исходят от вашего отца и вашей матери. Из-за множества возможных комбинаций у вас может не быть той же группы крови, что и у ваших родителей.

Какие группы крови подходят для донорства?

Решение о том, какой тип крови подходит (совместим) для человека, которому нужна кровь, зависит от группы ABO и группы резус-фактора, а также от того, как они совпадают. Если у вас тип крови:

• Положительный: Вы можете получить донорскую кровь, которая имеет положительный, отрицательный, отрицательный или отрицательный характер.
• Отрицательный: Вы можете получить донорскую кровь с отрицательным или отрицательным результатом.
• B-положительный: Вы можете получать донорскую кровь с B-положительным, B-отрицательным, O-положительным или O-отрицательным статусом.
• B-отрицательный: Вы можете получить донорскую кровь, имеющую отрицательный B или O отрицательный результат.
• AB положительный: Вы можете получить любую группу крови — вы универсальный реципиент.
• AB отрицательный: Вы можете получить донорскую кровь, которая отрицательна AB, отрицательна A, отрицательна B или O отрицательна.
• O положительный: Вы можете получить донорскую кровь, которая является O положительной или O отрицательной.
• O отрицательный: Вы можете получать только O отрицательную донорскую кровь.

Обратите внимание, что это относится к крови, а не к плазме. Для плазмы рекомендации другие.

Какая группа крови является универсальным донором?

Кровь типа O — универсальный донор. Кровь с отрицательным результатом O чаще всего используется в экстренных случаях.

Может ли измениться ваша группа крови?

Обычно у вас будет одна и та же группа крови всю жизнь.Однако в некоторых случаях группы крови изменились. Это произошло из-за необычных обстоятельств, таких как трансплантация костного мозга или наличие определенных видов рака или инфекций. Не все изменения группы крови являются постоянными.

Указывается ли в вашем свидетельстве о рождении ваша группа крови?

В общем, нет. В свидетельствах о рождении не указывается группа крови.

Как узнать свою группу крови?

Для начала вы можете спросить своего врача.Они могут записать вашу группу крови. Другой способ, который будет полезен вам и другим, — это добровольно сдать кровь, если вы имеете на это право. Конечно, в наши дни вы можете найти набор для проверки вашей группы крови дома.

Какую группу крови предпочитают комары?

Есть много факторов, которые делают одних людей более привлекательными для комаров, чем других. По крайней мере, одно исследование показало, что комары предпочитают кровь типа О.

Влияет ли ваша группа крови на ваше здоровье?

Исследования о том, влияет ли ваша группа крови на ваши шансы на заболевание, продолжаются.Исследования изучают, как группы крови влияют на:

• Желудочно-кишечный микробиом (и связанный с этим, ваш выбор здоровой пищи).
• Свертывание крови.
• Ишемическая болезнь сердца.
• Развитие определенных типов рака, таких как рак желудка (желудка) и рак поджелудочной железы.

Существуют ли группы крови не по системе ABO, кроме резус-группы?

Существует более 30 различных систем групп крови, связанных с разными типами антигенов.Некоторые из наиболее распространенных включают группу крови Даффи, группу антигена K (или Kell), лютеранскую группу крови и группу крови Кидда.

.