Генетические особенности групп крови

Дата создания: 2015/02/13

Изучение крови и ее свойств является на сегодня актуальной темой. Успехи серологии принесли в начале ХХ века довольно неожиданные плоды: были открыты индивидуальные различия человеческой крови. На протяжении всей истории врачи пытались возместить потерю крови путем ее переливания. Кровь здорового человека или даже животного вводилась в вену больного. Несмотря на отдельные случайные успехи, лечение, как правило, приводило к летальному исходу.

Австрийский врач Карл Ландштайнер (1868 – 1943) нашел ключ к решению проблемы. В 1900 году он открыл, что кровь человека варьирует по способности сыворотки к агглютинации (смешиванию в комочки и выпадению в осадок) красных кровяных телец (эритроцитов). Сыворотка крови одного человека может склеить эритроциты человека В, но не А. Существует сыворотка, которая склеивает эритроциты и А, и В, и такая, которая вообще не склеивает эритроцитов. В 1902 г. Ландштайнер разделил человеческую кровь на четыре группы, или типа, которые он назвал А, В, АВ, и О.

Теперь нетрудно понять, что переливание крови в одних комбинациях безопасно, а в других – вызывает смертельный исход, так как вводимые эритроциты могут агглютинировать с эритроцитами больного.

Переливание крови при тщательном предварительном определении групп крови больного и донора сразу стало важным помощником в медицинской практике.

При открытии системы АВО считалось, что ранние затруднения, связанные с попытками переливания крови теперь преодолены и что переливание отныне станут безопасными и обычными. Однако эта надежда подтвердилась. В то время как большинство переливаний проходили успешно, пациенты, получающие АВО совместимую крови страдали от побочных реакций. Иногда дети, группа крови которых была совместима с группой матери, дети страдали от симптомов анемии. Считалось, что это было вызвано несовместимыми антигенами крови, присутствующими материнской сыворотки, проникающей через плаценту и уничтожающей эритроциты плода, приводя таким образом к гемолитической болезни новорожденных.

После открытия системы резус, вскоре стало очевидно, что эта система гораздо более сложна, чем система АВО, в которой были известны только два антигена, А и В. Система резус имела шесть генов Cc, Dd и Ee и пять антигенов Cc, D и Ee.

Кровь – сложная жидкость, состоящая из различных кровяных клеток, окруженных желтоватой жидкостью, называемой плазмой. Клетки крови представляют смесь красных клеток (эритроцитов), белых клеток (лейкоцитов), и пластинок (тромбоцитов). Плазма содержит множество различных белков, химических веществ, свертывающих(коагуляционных)факторов и многочисленных метаболических продуктов.

Кровь служит транспортным средством для переноса всех своих компонентов к различным органам тела.

Красные кровяные клетки (эритроциты)

Эритроциты выглядят как двояковогнутые диски. В каждом кубическом миллиметре крови содержится примерно 5 миллионов эритроцитов. Они вырабатываются в ткани костного мозга, а, достигая зрелости, попадают в кровеносную систему, где живут приблизительно 120 суток. После этого они разрушаются и уничтожаются клетками ретикулоэндотелиальной системы. Клетки этой системы имеют специальное назначение, они рассеяны по всему организму. Главным образом они встречаются в ткани костного мозга, печени, селезенке, лимфатических узлах.

Эритроциты заполнены веществом, называемым гемоглобин. Первичной их функцией является перенос кислорода к тканям организма.

Гемоглобин – крупная сложная молекула, составленная из железно-содержащих молекул, называемых генами, которые присоединены к полипептидным цепочкам, называемым глобинами. Гемоглобин – красная жидкость, заполняющие эритроциты. Она имеет свойства реагировать с кислородом и углекислотой. Их главная функция транспортировка кислорода к различным тканям для обеспечения организма энергией и теплом.

Лейкоциты – семейство ядерных эритроцитов, включающие гранулоциты, лимфоциты и моноциты. Существует три различных вида гранулоцитов: нейтрофильные, эозинофильные и базофильные.

Небольшие количества лимфоцитов также производятся в тканях костного мозга, но основное количество появляется из лимфатической ткани и вилочковой железы. Места образования моноцитов еще не установлены, вероятно, они появляются в местах скопления ретикулоэндотелиальной ткани, особенно в селезенке. Обычно число циркулирующих в крови лейкоцитов гораздо меньше числа эритроцитов. У здорового взрослого человека содержится 4000-11000 лейкоцитов на кубический миллиметр крови.

В отличие от эритроцитов, лейкоциты имеют ядро и гораздо меньшую продолжительность жизненного цикла. Гранулоциты живут 3-5 суток. Продолжительность жизни лимфоцитов еще не установлена, но может составлять от нескольких дней до десятков лет. Моноциты исчезают из кровеносной системы через несколько суток.

Главная роль гранулоцитов – борьбе с вирусными инфекциями. Моноциты часто считаются фагами, поскольку они поглощают бактерии и другие чужеродные клетки. Процесс такого поглощения называется фагоцитозом.

Кровяные пластинки (тромбоциты).

Тромбоциты играют важную роль в механизме свертывания крови. Они действуют посредством выделения веществ в месте повреждения или раны и в сочетании с другими свертывающими факторами в плазме образуют тонкие нити белка(фибрин). В свою очередь фибрин образует тонкую сетку ячеек, которая окружает эритроциты, способствуя свертыванию и прекращая дальнейшее кровотечение. При правильном хранении тромбоциты могут оставаться вне организма на протяжении 5 дней.

Сыворотка крови и плазмы

Обычно, когда кровь собирается в сухой шприц и переливается в сухую пробирку, происходят свертывание или коагуляция до образования полужидкой массы эритроцитов. Жидкость окружающая эту полужидкую массу, называется сывороткой. Если же кровь собрана в пробирку, содержащую антикоагулянт – вещество, которое препятствует свертыванию – эритроциты оседают на дно пробирки. Жидкость, окружающая эти эритроциты, называется плазмой.

Следовательно, сывороткой можно назвать жидкость, окружающую эритроциты, которые свернулись, в то время как плазма окружает эритроциты. Свертывание которых предотвращено.

Основы генетики групп крови АВО

Все наши черты и особенности контролируется генами, которые представляют собой единицы наследственности в ядре эритроцитов нашего организма. Эти гены находятся в хромосомах, которых каждой клетке содержится 23 пары или 46 штук. По одной из каждой этой пары нам последует от родителей.

В отличие от обычных клеток организма, имеющих ядро, наши репродуктивные клетки (сперматозоиды, клетки) обладают одиночными хромосомами. Среди наследованных особенностей есть ген отвечающий за группы крови.

Два определения особенно важны в применении к группам крови. Генотип: гены унаследованные от каждого родителя, которые представлены на хромосомах. Фенотип: наблюдаемое выражение унаследованных генов, т.е сама группа крови.

Определение групп крови АВО

По определению анти – А будут реагировать только с антигеном группы А, подобно этому анти – В будут реагировать с антигеном группы В. Следовательно, если вы хотите определить, присутствуют антигены АВ, вы должны протестировать их со специфичными анти – А и анти – В сыворотками. Используя эти 2 сыворотки вы можете определить группы крови системы АВО.

Однако нельзя полностью определить группы крови с помощью исследования только эритроцитов. Также необходимо провести исследование сыворотки заведомо известными эритроцитами групп АВ. Такой тест называется реверсивным тестом.

Как мы уже видели, антитела в сыворотке близко соотносятся с антигенами, присутствующими на эритроцитах человека с группой А будет иметь в сыворотке анти – В, человек с группой В будет иметь сыворотку с анти – А. Например если тесты показали, что на эритроцитах находятся антиген А, в сыворотке анти – В, то вы можете быть уверенными, что правильно определили группу.