Наследование групп крови и резус фактора. Чем отличаются группы крови и что будет, если их перепутать
Карл Ландштейнер. Родился 14 июня 1868 г. в Вене, Австро-Венгрия. Умер 26 июня 1943 г. в Нью-Йорке, США. Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1930 года.
Эксперименты с переливанием крови или ее компонентов проводились в течение многих сотен лет. Были спасены сотни жизней, еще больше пациентов погибло, но никто не мог понять, почему кровь, перелитая от одного человека к другому, в одном случае творит чудеса, а в другом — стремительно убивает. И лишь вышедшая в 1901 году в австрийском медицинском журнале Wiener klinische Wochenschrift статья ассистента кафедры патанатомии Венского университета Карла Ландштейнера «О явлениях агглютинации нормальной крови человека» позволила превратить переливание крови из лотереи в рядовую медицинскую процедуру.
Началом истории переливания крови можно считать открытие в 1628 году английским врачом Уильямом Гарвеем циркуляции крови. Если кровь циркулирует, почему бы ее не попробовать перелить тому, кто в ней так нуждается? Более тридцати лет было потрачено на эксперименты, но только в 1665 году появилась первая достоверная запись об успешном переливании крови. Земляк Гарвея — Ричард Ловер — сообщил о том, что удалось внедрить кровь от одной живой собаки другой. Медики продолжили эксперименты, результаты которых выглядели совсем не оптимистично: переливание человеку крови животных вскоре было запрещено законом; вливание других жидкостей, вроде молока, приводило к серьезным побочным реакциям. Впрочем, полтора века спустя, в 1818 году в той же Британии, акушер Джеймс Бландел вполне успешно спасает жизни рожениц с послеродовым кровотечением. Правда, выживает только половина его пациенток, но и это уже отличный результат. В 1840 году проходит успешное переливание цельной крови для лечения гемофилии, в 1867-м уже заходит речь о применении антисептиков при переливании, а спустя год на свет появляется герой нашего рассказа...
Карл Ландштейнер родился в Вене 14 июня 1868 года. О детстве будущего нобелевского лауреата известно немного. Он рано, в шесть лет, потерял отца — Леопольда Ландштайнера, известного юриста, журналиста и издателя газеты. Тихий и застенчивый Карл был очень предан матери Фанни Хесс, которая, овдовев, постаралась обеспечить сыну благополучное будущее. Говорят, ее посмертную маску он хранил в своем кабинете всю жизнь.
После окончания школы Ландштейнер поступил на медицинский факультет Венского университета, где увлекся биохимией. Одновременно с получением диплома в 1891 году выходит и первая статья Карла, посвященная влиянию диеты на состав крови. Но молодого медика увлекает органическая химия, и следующие пять лет он проводит в лабораториях автора реакции синтеза пиридина Артура Рудольфа Ганча в Цюрихе, будущего нобелевского лауреата и исследователя сахаров Эмиля Фишера в Вюрцбурге и Ойгена Бамбергера в Мюнхене (кстати, последний — первооткрыватель известной реакции получения аминофенолов, названной перегруппировкой Бамбергера).
Вернувшись в Вену, Ландштейнер возобновил медицинские исследования — сначала в венской больнице общего профиля, а затем, с 1896 года, в Институте гигиены под руководством знаменитого бактериолога Макса фон Грубера. Молодого ученого очень интересуют принципы работы механизма иммунитета и природа антител. Эксперименты проходят успешно — буквально за год Ландштейнер описывает процесс агглютинирования (склеивания) лабораторных культур бактерий, к которым добавили сыворотку крови.
Через пару лет Карл вновь меняет работу — он занимает пост помощника на университетской кафедре патологической анатомии в Вене и попадает под крыло двух выдающихся наставников: профессора Антона Вехсельбаума, выявившего бактериальную природу менингита, и Альберта Френкеля, первым описавшего пневмококков (российские микробиологи знакомы с терминами «диплококк Вехсельбаума» и «диплококк Френкеля»). Молодой ученый начал работу в области патологии, проведя сотни вскрытий и существенно улучшив свои знания. Но всё больше и больше его увлекала иммунология. Иммунология крови.
И вот зимой 1900 года Ландштейнер взял образцы крови у себя и пяти своих коллег, при помощи центрифуги отделил сыворотку от эритроцитов и принялся экспериментировать. Выяснилось, что ни один из образцов сыворотки никак не реагирует на добавление «собственных» эритроцитов. Но почему-то сыворотка крови доктора Плетчинга склеила эритроциты доктора Штурли. И наоборот. Это позволило экспериментатору предположить, что существует как минимум два вида антител. Ландштейнер дал им наименования А и В. В собственной крови Карл не обнаружил ни тех, ни других и предположил, что есть еще и третий вид антител, которые он назвал С.
Самая редкая — четвертая — группа крови была описана как «не имеющая типа» одним из добровольных доноров и заодно учеником Ландштейнера доктором Адриано Штурли и его коллегой Альфредом фон Декастелло два года спустя.
А пока Карл, открытие которого вызвало среди его коллег лишь сочувственную улыбку, продолжает эксперименты и пишет статью в Wiener klinische Wochenschrift, в которой приводит знаменитое «правило Ландштейнера», которое легло в основу трансфузиологии: «В организме человека антиген группы крови (агглютиноген) и антитела к нему (агглютинины) никогда не сосуществуют».
Публикация Ландштейнера не произвела в научном сообществе должного фурора, и это привело к тому, что группы крови еще несколько раз «переоткрыли», и с их номенклатурой возникла серьезная путаница. В 1907 году чех Ян Янский назвал группы крови I, II, III и IV по частоте, с которой они встречались в популяции. А Уильям Мосс в Балтиморе (США) в 1910 году описал четыре группы крови в обратном порядке — IV III, II и I. Номенклатура Мосса широко использовалась, например, в Англии, что приводило к серьезным проблемам.
В конце концов этот вопрос раз и навсегда был решен в 1937 году на съезде Международного общества переливания крови в Париже, когда была принята нынешняя терминология «АВ0», в которой группы крови именуются 0 (I), A (II), B (III), AB (IV). Собственно, это и есть терминология Ландштейнера, в которой добавилась четвертая группа, а С превратилась в 0.
Благодаря открытию Ландштейнера стали возможны оперативные вмешательства, которые раньше заканчивались фатально из-за массированного кровотечения. Более того, открытие групп крови даже позволяло с некоторой достоверностью определить отцовство. Но это светлое будущее медицины наступило потом, когда ученые наконец смогли принять тот факт, что в крови человека может происходить «какая-то там борьба». Возможно, прогресс задержал в том числе застенчивый характер «кабинетного» исследователя, который не стал активно продвигать результаты своего открытия в ученые массы...
А пока у Ландштейнера остается только один лаборант, вместе с которым он делает еще несколько важных открытий: описывает свойства агглютинирующих факторов и способность эритроцитов абсорбировать антитела. Затем совместно с Джоном Донатом описывает эффект и механизмы холодовой агглютинации эритроцитов. И постепенно охладевает к исследованиям свойств крови, тем более что в 1907 году он получает новое назначение — становится главным патологоанатомом Венской королевской больницы Вильгельмины. А начавшаяся в Европе год спустя эпидемия полиомиелита заставляет Карла изменить приоритеты в научной работе и заняться поисками возбудителя этого смертельного заболевания.
Исследователь экспериментирует, вводя препарат нервной ткани умерших во время эпидемии детей различным животным. У морских свинок, мышей и кроликов ему не удается вызвать развитие болезни и наблюдать гистологические изменения. Но последующие эксперименты на обезьянах наконец дают результаты — у животных развиваются классические симптомы полиомиелита. Но работу в Вене приходится свернуть из-за недостатка лабораторных животных, и Ландштейнер вынужден отправиться в Институт Пастера в Париж, где была возможность ставить эксперименты на обезьянах. Считается, что его работа там, параллельно с экспериментами Флекснера и Льюиса, заложила основу современных знаний об иммунологии полиомиелита.
В этом же году на заседании Императорского общества врачей в Вене Ландштейнер сообщил об успехе эксперимента по передаче полиомиелита от человека к обезьяне. Доклад ученого снова не привлек должного внимания, так как возбудителя ему выделить не удалось, и он выдвинул предположение, что полиомиелит вызван не бактерией, а неизвестным вирусом. Тем не менее в работе 1909 года, опубликованной вместе с Эрвином Поппером, вирусная природа полиомиелита — уже не предположение, а медицинский факт: вирус найден и выделен в чистом виде.
В 1911 году Ландштейнер получает заслуженное звание профессора в Венском университете. А в 1916-м застенчивый ученый наконец смог связать себя узами брака. Его избранницей стала Хелен Власто, которая уже через год родила Карлу сына Эрнста.
А тем временем Австро-Венгрия пришла к распаду, на фоне поражения в Первой мировой войне началась разруха. Семья Ландштейнера оказалась на грани голодной смерти, а научная работа и вовсе стала невозможной. Карл принимает решение уехать в Нидерланды, где ему удалось получить место прозектора небольшой католической больницы в Гааге. И за три года работы в этой должности ученый умудрился опубликовать двенадцать статей, в частности, первым описав гаптены и их роль в иммунных процессах, а также специфику гемоглобинов разных видов животных.
В 1923 году он получил приглашение от Рокфеллеровского института медицинских исследований в Нью-Йорке, куда и отправился вместе с семьей. Хорошие условия, предоставленные институтом, позволили Ландштейнеру организовать там лабораторию иммунохимии и продолжить исследования. Спустя шесть лет, в 1929 году, семья Ландштейнера получила американское гражданство.
А следующий год принес Карлу Ландштейнеру приятный сюрприз: он получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине «за открытие групп крови человека» — через три десятилетия после самогό открытия.
Кстати, снова — удивительное дело: в 1930 году на премию по медицине было заявлено 139 номинаций. И Ландштейнер отнюдь не был фаворитом. Его за всю историю-то номинировали всего 17 раз, и в 1930-м — лишь семь. А конкуренты были серьезные. На второго «нобеля» номинировали Павлова, номинировался «отец генетики» Томас Хант Морган... Абсолютным лидером оказался Рудольф Вайгль, автор вакцины от сыпного тифа — 29 номинаций! И тем не менее премия досталась пожилому Карлу. Кстати, в 1932 и 1933 годах Ландштейнер номинировал на премию Моргана, которую он таки получил в 1933-м.
11 декабря 1930 года ученый прочитал свою нобелевскую лекцию «Индивидуальные различия в человеческой крови», где рассказал о результатах переливаний крови, значении этого метода для лечения различных заболеваний и обозначил необходимость в устранении рисков, которые по-прежнему существуют при проведении трансфузии. И оказался практически пророком.
В 1939 году в возрасте 70 лет он получил звание «Почетный профессор в отставке», но Рокфеллеровский институт не бросил и продолжал работать. А спустя год он с коллегами-учениками Александром Винером и Филиппом Левиным открыл еще один важнейший фактор крови человека — резус-фактор. Параллельно исследователи выявили связь между ним и развитием гемолитической желтухи у новорождённого: резус-положительный плод может вызывать у матери выработку антител против резус-фактора, что приводит к гемолизу эритроцитов, превращению гемоглобина в билирубин и развитию желтухи.
Несмотря на почтенный возраст, Ландштейнер оставался крайне энергичным человеком и блестящим исследователем, но при этом становился всё большим мизантропом. В нью-йоркской квартире и доме в Нанкасте, которые он купил благодаря получению премии, профессор так и не поставил телефон и постоянно требовал от окружающих соблюдения тишины. Последние годы жизни Ландштейнер посвятил исследованиям в области онкологии — его жена страдала раком щитовидной железы, и он отчаянно пытался понять природу этого заболевания. Но ничего серьезного в этой области он сделать так и не успел. 24 июня 1943 года прямо в лаборатории у Карла Лайндштейнера случился обширный инфаркт, и спустя два дня он умер в институтской больнице.
Тем не менее награды и почести не заканчивались. В 1946 году ему посмертно присудили премию Ласкера («вторая нобелевка по медицине для США»), его портреты можно встретить на почтовых марках и купюрах, а с 2005 года по инициативе Всемирной организации здравоохранения день рождения Карла Ландштейнера сделали памятным для всего мира. Отныне это — Всемирный день донора крови.
История открытия и наследования групп крови и резус-фактора
Введение 2
История открытия групп крови и резус-фактора 4
Наследование групп крови и резус фактора 6
Наследование групп крови 6
Наследование резус фактора 9
Резус конфликт 9
Заключение 12
Используемая литература 13
Введение
История открытия систем групп крови и резус фактора представляют собой многолетнюю историю проб и ошибок, за которыми стояли жизни множества людей.1 Группа крови представляет сбой сочетание нормальных иммунологических и генетических признаков крови, которое наследственно детерминировано и является биологическим свойством каждого индивидуума.2 В практической медицине данное определение звучит более развернуто: группа крови - это сочетание эритроцитарных АГ системы АВ0 и резус-фактора и соответствующих АТ в сыворотке крови, которые передаются по наследству, формируются на 3-4 месяце внутриутробного развития и остаются неизменными всю жизнь. Это единственная система, где в плазме крови людей присутствуют неиммунные естественные, врожденные антитела к отсутствующим антигенам . 3
Определение групп крови и резус фактора у конкретного человека имеют наибольшее значение в трансфузиологии, поскольку большинство посттрансфузионных реакций и осложнений беременности обусловлены ими и антителами к ним. Несмотря на продолжительное изучение антигенов системы АВ0, исследование генетических, биохимических и иммунологических аспектов данной проблемы остается актуальным в настоящее время.4 На сегодняшний день известно более 45 антигенов в системе резус и 236 групповых антигенов крови, объединенных в 29 генетически независимых антигенных систем. Наибольшую клиническую значимость имеет определение антигенов в системе АВО и системе «Резус». Из других антигенных систем наиболее важными являются минорные антигены: MNS, МN, P, Kell, Luheran, Lewis, Duffy, Kidd, Diego. Они встречаются в популяции относительно редко (до 10%), но сенсибилизация к этим антигенам может явиться причиной гемолитических трансфузионных осложнений.
Изучение антигенных систем периферической крови дало начало новому направлению в иммунологии - иммуногематологии. В настоящее время термин «группа крови» охватывает все генетически наследуемые факторы, выявляемые в крови человека.5
История открытия групп крови и резус-фактора
Спасение человеческой жизни с помощью переливания человеческой крови известно человеку с глубокой древности. Кровь называли «носительницей жизни» и пытались использовать ее свойства для спасения жизни людей. В 1667 году Ж. Дени произвел первое переливание крови ягненка больному мальчику, после которого ребенок скончался. Последующие попытки переливания крови в Европе имели различные последствия, однако случайные положительные результаты не были значимы среди общего чиста умерших людей. 6
Настоящим прорывом в трансфузиологии явилось открытие австрийского врача К. Ландштейнера, который описал три группы крови А, В и С. Результаты своих исследований он опубликовал в статье «Об агглютинативных свойствах нормальной человеческой крови» В 1902 году коллеги К. Ландштейнера А. де Кастелло и А. Стурли добавили к списку групп крови четвертую – AB. Все эти открытия дали мощный толчок исследованиям в области перекрестной совместимости крови.7 В 1907 году чешский врач Я. Янский подствердил существование четырех групп крови и предложить обозначать их римскими цифрами I, II, III, IV. В этом же году в Нью-Йорке было произведено первое переливание крови больному от здорового человека, с предварительной проверкой крови донора и реципиента на совместимость. Врач, производивший это переливание, Р. Оттенберг, со временем обратил внимание на универсальную пригодность первой группы крови. 8
В 1930 году Ландштейнеру была вручена Нобелевская премия за открытие групп крови. Тогда он заявил: «Система АВО не венец исследований, а только начало. В дальнейшем количество таких систем будет расти до тех пор, пока каждый человек на Земле не окажется владельцем собственной неповторимой группы». Продолжая свои исследования Ландштейнер совместно с Александром Винером обнаружили у макак вида резус агглютиноген нового вида - D-антиген, не входящий в систему АВО. Эритроциты, содержащие D-антиген, они предложили обозначить как резус-положительные (Rh+), а несодержащие D-антиген - как резус–отрицательные (Rh-). С тех пор этот антиген стали называть «резус-фактор», а соответствующие ему антитела назвали «анти-резус» антителами. 9
Вскоре после открытия резус фактора, в 1946 году англичане Coombs, Mourant и Race, анализируя причину гемолитической желтухи новорожденного у родильницы Mrs. Kelleher, обнаружили необычные антитела, которые нельзя было отнести к системе Резус. Сыворотка крови Mrs. Kelleher реагировала с эритроцитами мужа и ребенка, а также эритроцитами примерно 7% произвольно взятых лиц, независимо от их групповой и резус принадлежности. Новый фактор эритроцитов получил название Kell-фактор по фамилии носительницы антител. 10
В настоящее время обнаружение анти-K антител не является редкостью. Частота анти-Kell антител среди аллоиммунизированных лиц составляет более 5%. Данный факт подчеркивает значимость типирования доноров по этому антигену.
Спустя три года после открытия Kell фактора, Levin обнаружил антитела, агглютинирующие эритроциты 99,8% лиц, и установил аллельную связь определяемого с их помощью антигена с антигеном Kell. Второй антиген был назван Cellano (k) также по фамилии женщины, в крови которой были обнаружены антитела. Аллельность K и k подтверждена популяционными и посемейными исследованиями. Лица, не содержащие K, всегда содержат k и наоборот, не содержащие k содержат K. Оба антигена могут присутствовать на эритроцитах вместе образуя фенотип Kk.11
Всего известно около 20антигенов, относящихся к системе KEL. Их определение является обязательным в трансфузиологической службе, поскольку данный фактор обладает выраженной иммуногенность.
Наследование групп крови и резус фактора
Наследование групп крови
Группы крови передаются по наследству, формируются на 3–4 месяце внутриутробного развития и остаются неизменными в течение всей жизни. У человека группа крови включает несколько десятков антигенов в различных сочетаниях. Таких сочетаний может быть несколько миллиардов. В практической медицине группа крови отражает сочетание эритроцитарных антигенов системы АВО и соответствующих АТ (анти-А, анти-В) в сыворотке крови. У новорожденных эритроцитарные антигены (агглютиногены) выражены слабо, а сывороточные антитела (агглютинины) отсутствуют и достоверно начинают определяться к 10–12 месяцу жизни. Агглютинины (антитела А и В) представляют собой постоянные, врожденные элементы, а все остальные АТ приобретенные и образуются в организме в ответ на поступление разных АГ. Антигены системы АВО развиваются на эритроцитах еще до рождения ребенка, однако полное развитие АГ этой системы, со всеми присущими серологическими свойствами, происходит только через несколько месяцев после рождения.12
Таким образом, агглютиногены находятся в эритроцитах, а агглютинины находятся в сыворотке крови. Одновременное нахождение в крови одноименных компонентов (А и анти-А, В и анти-В) невозможно так как, их встреча приводит к реакции изогемагглютинации. Различные сочетания агглютиногенов А и В и агглютининов анти-А и анти-В определяют 4 группы крови.13
Классические группы крови представлены системой АВО.
Группа 0 (I) – в эритроцитах агглютиногенов нет, в сыворотке агглютинины анти-А, анти-В;
Группа А (II) – в эритроцитах агглютиноген А, в сыворотке агглютинин анти-В;
Группа В (III) – в эритроцитах агглютиноген В, в сыворотке агглютинин анти-А;
Группа АВ (IV) – в эритроцитах агглютинины А и В, агглютининов нет.
Частота 0 (I) группа составляет 33,5 %, А(II) – 37,8 %, В (III) -20,6 % и АВ (IV) – 8,1 %.14
В последние годы в системе АВО обнаружены разновидности классических антигенов А и В (А1, А2, Ах, А end, В 2, В 3, В w и др.).
В наследовании групп крови имеется несколько закономерностей:
1. Если хоть у одного родителя группа крови 0 (I), в таком браке не может родиться ребенок с AB (IV) группой крови, вне зависимости от группы второго родителя.
2. Если у обоих родителей 0 (I) группа крови, то у их детей может быть только0 (I) группа.
3. Если у обоих родителей А (II) группа крови, то у их детей может быть только А (II) или 0 (I) группа.
4. Если у обоих родителей В (III) группа крови, то у их детей может быть только В (III) или 0 (I) группа.
5. Если хоть у одного родителя группа крови AB (IV), в таком браке не может родиться ребенок с 0 (I) группой крови, вне зависимости от группы второго родителя.15
6. Наиболее непредсказуемо наследование ребенком группы крови при союзе родителей со А (II) и В (III) группами. Их дети могут иметь любую из четырех групп крови.
Группы крови системы АВ0 контролируются одним аутосомным геном I - q34.12 (от слова изогемагглютиноген) или ABO, расположенным в длинном плече хромосомы 9. В этом гене идентифицировано 3 аллеля IA, IB и I0, которые определяют синтез агглютиногенов (антигенов) и агглютининов (антител).
Ген I контролирует и образование антигенов, и образование антител, при этом наблюдается полное доминирование аллелей IА и IВ над аллелем I0.
Таким образом, при сочетании различных аллелей могут образовываться 4 группы крови: 0 или I при генотипе I0I0, A или II при генотипах IAIA и IAI0, B или III при генотипах IBIB и IBI0 и AB или IV при генотипе IAIB в соотношении 1:3:3:2. 16
Для определения групп крови используется решетка Пенета.17
Наследование резус фактора
Другая система групповых антигенов, названная системой резус-фактора (Rh), находится под более сложным генетическим контролем. Эта система включает три пары антигенов (CDE), кодируемые двумя тесно сцепленными высоко гомологичными генами, локализованными в коротком плече хромосомы 1 на участке p36.2-34– RHD и RHCE. 18 Вероятно, эти два гена произошли в процессе эволюции в результате дупликации от общего предкового гена. 19Основная роль в Rh-системе принадлежит антигену D, продукту гена RHD. При его наличии на поверхности эритроцитов кровь является резус-положительной. Антигены C и E кодируются геном RHCE, и они образуются в результате альтернативного сплайсинга. Резус-отрицательный фенотип формируется при отсутствии антигена D, возникающем при делеции гена RHD. От 0,2% до 1% людей имеют особый «слабый» вариант антигена D, обозначаемый Du. Причиной появления этого фенотипа являются мутации в гене RHD. Носители Du-фенотипа также являются резус-отрицательными и им можно переливать только резус-отрицательную кровь. 20
Резус конфликт
Групповая принадлежность по Rh-системе имеет огромное значение для предотвращения резус-конфликта между матерью и плодом, который может возникнуть во время беременности. Частота людей с резус-положительной принадлежностью - Rh(+), составляет 85%, остальные 15% являются резус-отрицательными - Rh(-).21
Если у резус-отрицательной женщины муж имеет резус-положительную принадлежность, то с высокой вероятностью ребенок окажется резус-положительный, и тогда может возникнуть резус-конфликт между плодом и матерью. 22
В 15% подобных случаев после 7 недели, когда в крови плода появляются зрелые эритроциты, в крови беременных с Rh(-) могут начать вырабатываться специфические противорезусные антитела. Через плаценту они попадают в кровь плода и в отдельных случаях могут там накапливаться в большом количестве, вызывая агглютинацию эритроцитов и их разрушение. 23
Как правило, первая беременность заканчивается благополучно, мертворождения и выкидыши встречаются редко. Особенно большая вероятность возникновения резус-конфликта при повторных беременностях Rh (-) женщины. Во время родов около 1 мл крови плода может попадать в кровоток матери, и после первых родов резус-отрицательная мать будет сенсибилизирована к резус-положительным антигенам ребенка. При последующих беременностях резус-несовместимым плодом титр анти-Rh-антител в крови женщины может резко возрасти. Следствием этого процесса может быть разрушение эритроцитов плода и формирование у него гемолитической болезни.24
Для профилактики резус-конфликта и гемолитической болезни у плода женщине с отрицательной резус-принадлежностью при любом внутриматочном вмешательстве во время первой беременности показано введение анти-Д-иммуноглобулина. Этот препарат снижает резус-сенсибилизацию беременной. Введение анти-Д-иммуноглобулина при повторных беременностях не показано, так как женщина уже сенсибилизирована и имеет резусные антитела. 25
Заключение
Антигены групп крови являются генетическими признаками, наследуемые от родителей и не меняющиеся в течение жизни. Постоянное совершенствование методик точного определения групп крови, и появляющиеся открытия в области новых антигенов крови, со временем может привести к полной индивидуальности каждого человека по антигенным характеристикам крови. Это можно предполагать поскольку, несмотря на успехи, достигнутые в изучении групп крови человека, в понимании иммунологических механизмов взаимодействия донора и реципиента, осложнения, обусловленные переливанием крови и эритроцитарной массы, несовместимой по системе АВ0, по данным различных авторов, составляют от 35 до 50%.
В настоящее время помимо системы АВ0 известны и другие: Келл, Даффи, Кидд, MN и другие признанные международным обществом переливания крови. Около 10 лет назад были выделены антигены Джуниор и Ланжерейс. Они играют важную роль при несовместимости плода и матери.26
По мнению ученых неизвестными могут оставаться еще 10-15 систем групп крови, поэтому история открытий в этой области будет продолжаться еще много лет и решение проблем, связанных с трансфузиологичесмики особенностями останется актуальным на десятилетия. 27
Используемая литература
, . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2, №4,2010 , . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и современные методы их выявления (100-лтию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000 , . Влияние внутримышечной гемотерапии в детском возрасте на репродуктивную функцию женщин/Оригинальные исследования/Вестник современной клинической медицины, том 7, выпуск 5, 2014 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 20101 , . Влияние внутримышечнй гемотерапии в детском возрасте на репродуктивную функцию женщин/Оригинальные исследования/Вестник современной клинической медицины, том 7, выпуск 5, 2014
2 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
3 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
4 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
5 , . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2,№4,2010
6 , . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2,№4,2010
7 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
8 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
9 , . Современные возможности определения групп крови и резус-принадлежности в педиатрической практике/Вопросы диагностики в педиатрии. Том 2,№4,2010
10 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002
11 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002
12 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
13 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
14 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
15 , . Переливание компонентов крови и кровезаменителей/Учебно-методическое пособие. Тамбов, 2010
16 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
17 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
18 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
19 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
20 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
21 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
22 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
23 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
24 . Медицинская генетика. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999
25 . Наследование свойств крови/Методическая разработка для студентов. Наро-Фоминск, 2012
26 . Групповые антигены эритроцитов системы KEL/ Вестник службы крови России, №4, 2002
27 , ., . Группоспецифические антигены системы АВ0 человека и соврменне методы их выявления (100-летию открытия групп крови)/Взгляд на проблему/Украинский медицинский журнал, №5, 2000
Карл Ландштейнер (нем. Karl Landsteiner; 14 июня 1868, Вена - 26 июня 1943, Нью-Йорк) – австрийский врач, основатель иммуногематологии, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине за 1930 год за открытие групп крови у человека.
Он родился 14 июня 1868 года в Вене. Его отец, Леопольд Ландштейнер, был преуспевающим газетным издателем и талантливым журналистом, а мать, Фаина, великолепно играла на нескольких музыкальных инструментах. Рано овдовев, она все силы отдала воспитанию сына.
В 1885 году Карл оканчивает гимназию и поступает в медицинскую школу Венского университета. В 1891 году он получает медицинский диплом, но пытливого юношу больше интересует не собственно медицина, а химия, в особенности органическая и биохимия. Они и становятся специализацией Ландштейнера. В течение пяти лет повышает квалификацию в лабораториях Мюнхена, Цюриха и Вюрцбурга. В Германии и Швейцарии он научился грамотно ставить эксперименты и истолковывать полученные результаты.
В 1896 году Ландштейнер возвращается в Австрию и начинает работать на кафедре гигиены Венского университета. Широкая область «химических» интересов молодого ученого сузилась до вполне конкретной области - иммунологии. Дисциплина эта была молодая, и можно с полной уверенностью утверждать, что Ландштейнер стал одним из ее родоначальников.
В 1898 году Ландштейнер приступает к работе на кафедре патологической анатомии Венского университета, где были возможности для проведения задуманных им экспериментов. Его научным руководителем был’ Антон Вейхсельбаум - известный бактериолог, открывший возбудителей менингита и пневмонии. Под его патронажем ассистент производит более трех с половиной тысяч вскрытий, что позволило ему глубже изучить анатомию и медицинскую патологию. Одновременно исследователь продолжает изыскания в области иммунологии.
Как мы уже говорили, Карл Ландштейнер открыл группы крови человека. Группы - это типы крови, которые различаются по иммунологическим признакам. Этому эпохальному открытию предшествовали определенные наработки других естествоиспытателей. Так, в 1890 году будущий Нобелевский лауреат Эмиль фон Беринг нашел в человеческой крови антитела, которые вырабатываются после перенесенного инфекционного заболевания или прививки, а затем взаимодействуют с микроорганизмами, «против которых» они выработаны, и обезвреживают их.
В 1896 году другой будущий Нобелевский лауреат, Жюль Борде, открыл явление агглютинации - склеивания эритроцитов - при переливании крови животного одного вида животному другого вида. Борде объяснил это явление тем, что у животного-реципиента вырабатываются антитела против белков и антигенов животного-донора.
Первым шагом Ландштейнера на пути к намеченной цели явились опыты по изучению действия антител. Карл установил, что при добавлении иммунной сыворотки крови лабораторные культуры бактерий могут быть агглютинированы. В 1900 году выходит работа Ландштейнера, в которой он описывает агглютинацию, происходящую при смешивании плазмы крови одного человека с эритроцитами крови другого. Исследователь делает однозначный вывод: это явление носит физиологический характер.
В 1901 году исследователь делит кровь человека на три группы: А. В и С, в дальнейшем к ним добавляется четвертая группа АВ, а группа С обозначается как О.
Ландштейнер смешивает эритроциты с пробными сыворотками, названными им анти-А и анти-В. Он обнаруживает, что эритроциты группы О не агглютинируются ни анти-А, ни анти-В, а эритроциты группы АВ, наоборот, агглютинируются обеими сыворотками. Эритроциты группы А агглютинируются сывороткой анти-А и не агглютинируются сывороткой анти-В. Эритроциты группы В агглютинируются сывороткой анти-В и не агглютинируются сывороткой анти-А. Эта достаточно простая и наглядная схема позволила разработать принципы переливания крови от человека к человеку.
Перед самым началом Первой мировой войны, в 1914 году, были открыты антикоагулирующие свойства цитрата натрия. Добавляя это вещество в кровь, можно предотвратить ее свертывание. Так был найден способ консервации донорской крови на достаточно длительное время. Эти исследования помогли медицинской науке сделать большой шаг вперед, в частности, производить операции на сердце, легких и крупных сосудах, разработанные ранее теоретически, но почти не применявшиеся на практике из-за большой кровопотери.
Впоследствии также было доказано, что группы крови передаются по наследству. Серологические методы исследования долгое время использовались в экспертизах по установлению отцовства. В настоящее время они постепенно уступают место анализу ДНК, дающему однозначный ответ. Результат исследования групп крови давал два результата: или «Отцовство исключается», или «Отцовство не исключено». Как вы сами понимаете, последняя формула не могла быть применена в юридической практике без дополнительных доказательств.
Еще одной важной работой Ландштейнера по изучению крови стало описание физиологических механизмов холодовой агглютинации эритроцитов. Он разработал совместно с Дж. Донатом метод диагностики холодовой гемоглобинурии. Этот способ получил в медицинской практике название «Метод Доната-Ландштейнера».
В десятых годах XX столетия Ландштейнеру удается сделать большой шаг к разгадке природы полиомиелита. Он не находит в спинном мозге погибших детей конкретной бактерии, которая была бы возбудителем этого страшного заболевания. Однако, будучи введенным в брюшную полость резус-макаки, спинной мозг умершего ребенка вызывает все симптомы полиомиелита и быстрый летальный исход. Произведя сотни исследований, ученый приходит к выводу, что заболевание, очевидно, вызывается не бациллой, а невидимым вирусом.
В 1923 году Ландштейнер получает предложение переехать в США и продолжать исследования в Рокфеллеровском университете. (Тогда он назывался Рокфеллеровским институтом медицинских исследований.) Ученый принимает это предложение, переезжает в Америку и в 1929 году становится гражданином США.
В 1930 году «за открытие групп крови человека» Ландштейнер был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине.
26 июня 1943 года во время работы в лаборатории у Карла Ландштейнера случился сердечный приступ. Сердце ученого не выдержало высокого давления крови.
Открытие Ландштейнера трудно переоценить. Его формула, в соответствии с которой в сыворотке крови содержатся только те антитела, которые не агглютинируют эритроциты данной группы, стала аксиомой медицины.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Просмотры: 418
С незапамятных времен люди знали, что кровь является носительницей жизни. Древний человек, будучи охотником, воином, наблюдал, как по мере потери крови угасает жизнь поверженного им человека или животного. Считалось, что с помощью свежей крови можно вылечить или омолодить человека. В Древнем Риме ослабевшим людям, старикам давали пить кровь умирающих гладиаторов.
Медицина прошлого использовала кровь без какого-либо научного обоснования, но само направление мысли о замене, переливании крови заслуживает внимания.
Первое в истории медицины успешное переливание крови было осуществлено в 1667 г. во Франции Жак-Батистом Дени (ставшим впоследствии профессором медицины) и хирургом Эфферезом. Шестнадцатилетнему юноше было перелито 250 мл крови ягненка. Переливание оказалось успешным, больной поправился.
В XVII веке в Европе было сделано около 20 подобных переливаний крови, многие оказались неудачными. Властями и церковью переливание крови от животного человеку было запрещено. Один из противников метода писал, что «...телячья кровь, перелитая в вены человеку, может сообщить ему все черты, свойственные скотине, - тупость и скотские наклонности».
Много позднее, когда уже практиковались гемотрансфузии от человека человеку один из петербургских профессоров зло замечал: «...для переливания крови необходимо иметь трех баранов: одного, от которого переливают, другого, которому переливают, и третьего, который переливает».
Первое переливание крови человеку от человека осуществил английский профессор акушерства и гинекологии Дж. Бланделл (1819). Он произвел переливание крови роженице, умиравшей от кровопотери. В 1830 и 1832 гг. подобные операции были проведены в России акушером-педиатром С. Ф. Хотовицким и акушером Г. С. Вольфом. Но не все переливания крови заканчивались выздоровлением, многие больные погибали по непонятным для врачей причинам. Медицина вплотную подошла к выяснению причин несовместимости человеческой крови.
Величайшее открытие в этой области сделал австрийский ученый К. Ландштейнер. Экспериментальные исследования 1900-1907 гг. позволили выявить группы крови человека, после чего появилась возможность избежать смертельных осложнений, связанных с переливанием несовместимой крови.
Тогда уже было широко распространено учение об иммунитете, согласно которому при попадании в организм чужеродных белков (антигенов) происходит образование защитных веществ (антител) с последующей фиксацией, склеиванием и уничтожением антигенов. Оказалось, что склеивание (агглютинация) эритроцитов перелитой крови и есть одно из проявлений иммунитета - защиты организма от проникновения чужеродных белков.
К. Ландштейнер предположил, а затем доказал наличие двух реагирующих веществ в эритроцитах и двух, способных вступать с ними в контакт, - в плазме.
При встрече «одноименных» антигенов и антител (например, А и α, В и β) происходит склеивание эритроцитов. Значит, в крови каждого человека должны содержаться такие агглютиногены, которые не склеивались бы агглютининами собственной плазмы.
В результате многочисленных опытов с кровью in vitro (в пробирках) и оценки возможных комбинаций К. Ландштейнер установил, что всех людей в зависимости от свойств крови можно разделить на три группы. Чуть позднее (1906) чешский ученый Ян Янский выделил четвертую группу крови и дал всем группам обозначения, существующие и в настоящее время. Следует заметить, что Ян Янский был психиатром и свое открытие сделал при изучении крови психических больных, считая, что причина психических заболеваний кроется в свойствах крови.
Первая группа имеет обозначение I 0αβ , т. е. у людей этой группы нет агглютиногенов (0), а в плазме содержатся агглютинины α и β. Кровь первой группы может быть перелита людям с любой группой крови, поэтому лица с первой группой названы универсальными донорами (слово «донор» происходит от donare - дарить).
Вторая группа имеет формулу II Aβ , т. е. эритроциты этой группы содержат агглютиноген А, а плазма - агглютинин β.
В третьей группе (III Bα) эритроциты содержат агглютиноген В, плазма - агглютинин α.
В эритроцитах четвертой группы (IV АБ0) присутствуют оба агглютиногена (А и В), но в плазме нет агглютининов, способных склеивать чужие эритроциты. Людям, имеющим четвертую группу крови, можно переливать кровь любой группы, поэтому их называют универсальными реципиентами.
Лучше всего переливать кровь идентичной группы, но в исключительных случаях кровь первой группы может быть перелита лицам с любой группой крови, реакции несовместимости не будет. Кровь второй группы совместима со второй и четвертой группами, третья - с третьей и четвертой. Кровь четвертой группы может быть перелита только лицам, имеющим четвертую группу крови.
В 1930 г. за открытие групп крови К. Ландштнейнеру была вручена Нобелевская премия. На торжественной церемонии вручения он высказал предположение, что открытие новых антигенов в клетках человека будет продолжаться до тех пор, пока исследователи не убедятся, что на земле нет двух совершенно тождественных в антигенном отношении людей (кроме однояйцовых близнецов).
В последующие годы в эритроцитах людей обнаружили ряд новых антигенов: новые варианты агглютиногена А (А, А2, Am и т. д.), системы, свойственные многим людям, и системы, характерные для отдельных семей и даже отдельных лиц (М, N, Р, Льюис, Келл-Че-лано, Кидд, Даффи и др.). Системы часто называют по фамилиям людей, у которых их нашли впервые.
История переливания крови своими корнями уходит в глубь веков. Люди издавна оценили значение крови для жизнедеятельности организма, и первые мысли о применении крови с лечебной целью появились задолго до нашей эры. В древности в крови видели источник жизненной силы и с ее помощью искали исцеления от тяжелых болезней. Значительная кровопотеря служила причиной смерти, что
неоднократно подтверждалось в ходе войн и стихийных бедствий. Все это способствовало возникновению идеи о перемещении крови из одного организма в другой.
Для всей истории переливания крови характерна волнообразность развития с бурными подъемами и спадами. В ней можно выделить три основных периода:
- эмпирический,
- анатомо-физиологический,
- научный.
- ЭМПИРИЧЕСКИЙ ПЕРИОД
Первое упоминание о переливании крови имеется в трудах Либавия, опубликованных в 1615 г., где он описывает процедуру переливания крови от человека человеку с помощью соединения их сосудов серебряными трубочками, но нет данных, подтверждающих, что такое переливание крови было кому-нибудь сделано.
- АНАТОМО ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРИОД
В 1666 г. выдающийся английский анатом и физиолог Р. Лоуэр успешно перелил с помощью серебряных трубочек кровь от одной собаки другой, что послужило толчком к применению этой манипуляции у человека. Р. Лоуэру принадлежит приоритет первых опытов по внутривенному вливанию лечебных растворов. В вены собакам он вводил вино, пиво и молоко. Полученные хорошие результаты от переливания крови и введения некоторых жидкостей позволили Лоуэру рекомендовать их применение у людей.
Первое переливание крови от животного человеку осуществил в 1667 г. во Франции Ж. Дени. Он перелил кровь от ягненка душевнобольному юноше, погибающему от многократных кровопусканий - модного тогда
метода лечения. Юноша выздоровел. Однако при том уровне развития медицины успешными и безопасными гемотрансфузии, естественно, быть не могли. Переливание крови четвертому больному закончилось его смертью. Ж. Дени был привлечен к суду, а переливание крови было запрещено. В 1675 г. Ватикан издал запретный эдикт, и исследования по трансфузио- логии были прекращены почти на целое столетие. Всего в XVII столетии во Франции, Англии, Италии и Германии было проведено 20 переливаний крови больным, но затем на долгие годы этот метод был забыт.
Попытки произвести переливание крови возобновились лишь в конце XVIII века. А в 1819 г. английский физиолог и акушер Дж. Блендель произвел первое переливание крови от человека человеку и предложил аппарат для гемотрансфузий, которым он пользовался для лечения обескровленных рожениц. Всего он со своими учениками произвел 11 переливаний крови, причем кровь для переливания забиралась у родственников пациентов. Уже в то время Блендель заметил, что в некоторых случаях при гемотрансфузии у больных возникают реакции, и пришел к выводу, что при их возникновении переливание следует сразу прекратить. При вливании крови Блендель использовал подобие современной биологической пробы.
Пионерами русской медицинской науки в области трансфузиологии считаются Матвей Пэкэн и С. Ф. Хотовицкий. Они в конце XVIII - начале XIX века детально описали технику переливания крови, влияние перелитой крови на организм больного.
В1830 г. московский химик Герман предложил внутривенно вливать подкисленную воду для лечения холеры. В Англии врач Латта в 1832 г. во время эпидемии холеры произвел внутривенное вливание раствора поваренной соли. Эти события стали началом применения кровезамещающих растворов.
- НАУЧНЫЙ ПЕРИОД
Важнейшие события этого периода:
- 1901 г. - открытие венским бактериологом Карлом Ланд Штей
- 1902 г. - сотрудники Ландштейнера А. Декастелло и А. Штурли
- 1907 г. - чешский ученый Я. Янский доказал, что новая группа крови является самостоятельной и все люди по иммунологическим свойствам крови делятся не на три, а на четыре группы, и обозначил их римскими цифрами (I, II, III и IV).
- 1910-1915 гг. - открытие способа стабилизации крови. В работах В. А. Юревича и Н. К. Розенгарта (1910), Юстена (1914), Девисона (1915), Аготе (1915) был разработан способ стабилизации крови лимоннокислым натрием, связывающим ионы кальция и таким образом препятствующим свертыванию крови. Это было важнейшее событие в истории переливания крови, так как сделало возможным консервирование и хранение донорской крови.
- 1919 г. - В. Н. Шамов, Н. Н. Еланский и И. Р. Петров получили первые стандартные сыворотки для определения группы крови и произвели первое переливание крови с учетом изогемагглютини- рующих свойств донора и реципиента.
- 1926 г. - в Москве был создан первый в мире Институт переливания крови (ныне Центральный институт гематологии и переливания крови). Вслед за этим стали открываться подобные институты во многих городах, появились станции переливания крови и была создана стройная система службы крови и система донорства, обеспечивающие создание банка (запаса) крови, ее тщательное медицинское обследование и гарантию безопасности как для донора, так и для реципиента.
- 1940 г. - открытие К. Ландштейнером и А. Винером резус-фактора - второй по значимости антигенной системы, играющей важную роль в иммуногематологии. Практически с этого момента во всех странах стали интенсивно изучать антигенный состав крови человека. Кроме уже известных эритроцитарных антигенов в 1953 г. были открыты тромбоцитарные антигены, в 1954 г. - лейкоцитарные, а в 1956 г. выявлены антигенные различия глобулинов крови.
В это же время начинается интенсивная работа по созданию кровезаменителей. Получены препараты, высокоэффективные по своим заместительным функциям и лишенные антигенных свойств. Благодаря успехам химической науки появилась возможность синтезировать соединения, моделирующие отдельные компоненты плазмы и форменные элементы крови, возник вопрос о создании искусственной крови и плазмы. С развитием трансфузиологии в клинике разрабатываются и применяются новые методы регулирования функций организма при оперативных вмешательствах, шоке, кровопотере, в послеоперационном периоде.
Современная трансфузиология обладает многими эффективными методами коррекции состава и функции крови, способна влиять на функции различных органов и систем пациента.