一、血型与红细胞凝集
若将血型不相容的两个人的血滴放在玻片上混合,其中的红细胞即聚集成簇,这种相容称为凝集(agglutination)。红细胞的凝集有时还伴有溶血。当血型(bolld group)不相容的血液输入循环血液中时,在血管内可发生同样的情况,此凝集成簇的红细胞可以堵塞毛细血管,溶血将损害肾小管,同时常伴发过敏反应,其结果可危及生命。
造成红细胞凝集的机制是抗原-抗体反应。凝集原的特异性完全取决于镶嵌入红细胞膜上的一些特异糖蛋白,在凝集反应中糖蛋白起着抗原的作用,因而称它们为凝集原(agglutinogen)。能与红细胞膜上的凝集原起反应的特异抗体则称为凝集素(agglutinin)。凝集素是由γ-球蛋白构成的,它们溶解在血浆中。发生抗原-抗体反应时,由于每个抗体上具有10个左右与抗原结合的部位,抗体在若干个带有相应抗原的红细胞之间形成桥梁,因而使它们聚集成簇。
人血液中,在红细胞上都具有一套特异的凝集原。目前在红细胞上已确定有许多种不同的抗原,大约有30种抗原能引发相当剧烈的机体反应。血型是指红细胞上特异抗原的类型。表3-5中列出了ABO、Rh、MNSs、P等9个最重要的血型系统和它们所具有的特异抗体。动用现代免疫学手段可以在红细胞膜上鉴别出约400种不同特征的抗原。如果只将其中已经分类的抗原型作为依据,就有3亿种不同的可能组合,可见血型抗原最为重要的血型是ABO系统和Rh系统。
表3-5 重要血型及其特异抗体
血型系统 | 抗体 | 溶血性输血反应 |
ABO | 抗A | 有 |
抗B | 有 | |
抗A1 | 很少 | |
抗H | 无 | |
Rh | 抗C | 有 |
抗c | 有 | |
抗Cw | 有 | |
抗D | 有 | |
抗E | 有 | |
抗e | 有 | |
MNSs | 抗M,N,S,s | 很少 |
P | 抗P1 | 无 |
Lutheran | 抗Lub | 有 |
Kell | 抗K | 有 |
Lewis | 抗Lea,b | 有 |
Duffy | 抗Fya | 有 |
Kidd | 抗JKa | 有 |
虽然通常所说的血型是指红细胞的血型,但是存在于红细胞上的血型抗原也存在于白细胞、血小板和一般组织细胞上,引外在白细胞和血小板上还存在它们本身特有的抗原。
二、红细胞血型
1901年 Landsteiner发现了第一个血型系统,即ABO血型系统,从此为人类揭开了血型的奥秘,并使输血成为安全度较大的临床治疗手段。
(一)ABO血型系统
1.ABO血型的分型及其物质基础 ABO血型是根据红细胞膜上存在的凝集原A与凝集原B的情况而将血液分为4型。凡红细胞只含A凝集原的,即称A型;如存在B凝集原的,称为B型;若A与B两种凝集原都有的称为AB型;这两种凝集原都没有的,则称为O型。不同血型的人的血清中各含有不同的凝集素,即不含有对抗内他自身红细胞凝集原的凝集素。在A型人的血清中,只含有抗B凝集素;B型人的血清中,只含有抗A凝集素;AB型人的血清中没有抗A和抗B凝集素;而O型人的血清中则含有抗A和抗B凝集素(表3-6)。后来进一步发现4种血型的红细胞上都含有H抗原,O型的红细胞上也含有H抗原。H抗原是形成A、B抗原的结构基础,但是H物质的抗原性很弱,因此血清中一般都没有抗H抗体。利用抗血清作细致的检测可以发现,A型还可再区分为A1、和A2亚型。在A1亚型红细胞上含有A和A1抗原,而A2型红细胞上仅含有A抗原。相应的在A1型血清中只有抗B凝集素,而A2型血清中除抗B凝集素之外,还含有抗A1凝集素。因此当将A1型的血液输给A2型的人时,血清中的抗A1凝集素可能与A1型的人红细胞上的A1抗原结合产生凝集反应。据调查,我国汉族人中A2型和A2B型分别不超过A型和AB型人群的1%,即使如此,在测定血型和输血时都应注意到A亚型的存在。
表3-6 ABO血型系统中的凝集原和凝集素
血型 | 凝集原 | 凝集素 |
A型 | A | 抗B |
B型 | B | 抗A |
AB型 | A+B | 无 |
O型 | 无 | 抗A+抗B |
上述ABO系统各种血型抗原的特异必理决定于糖蛋白上所含的糖链。这些糖链都是由少数糖基所组成的寡糖链(oligosaccharide)。这些寡糖链都暴露在红细胞的表面,图3-9示意了ABO系统中H、A和B抗原的寡糖链结构差异。