Наследование групп крови

 

Известно, что у каждого человека имеются 2 гена по основным группам крови: один он наследует от матери, а другой – от отца. Из совокупности этих унаследованных двух генов и складывается его собственная группа крови. Признаки групп крови системы АВ 0 передаются 3-мя аллелеморфными генами. Два из них – А и В – доминантные, и один – 0 – рецессивный. В зависимости от того, какие гены унаследованы, развивающийся плод может быть гомо – или гетерозиготным. Это значит, что люди II и III групп крови могут быть или гомозиготами (тогда они имеют набор генов АА или ВВ) или гетерозиготами (в этом случае набор генов будет А 0 или В 0). Зная, что от каждого из родителей наследуется только один ген, нетрудно определить, что гомозиготы будут обязательно иметь группу АВ, а гетерозиготы могут иметь любую группу крови: 0, А, В и АВ.

У матерей, имеющих группу В, дети могут стать носителями антигена А (II группа), В (III группа) или АВ (IV группа). В последнем случае отец должен обязательно иметь группу АВ. Разумеется, при такой комбинации ребенок не может иметь группу 0. Если же мать имеет I группу крови, то дети никогда не смогут иметь группу крови АВ. В то же время они могут относиться к I группе крови, если отец имеет группу 0 или является гетерозиготом – А 0 или В 0. Дети таких родителей могут также иметь II или III группу крови, независимо от того, является ли отец гомозиготным или гетерозиготным по названным группам крови. Если один из родителей будет гетерозиготным по группе А, а другой по группе В, то ребенок может иметь группу 0, А, В и АВ. В случае же гомозиготного сочетания этих групп крови, ребенок не может иметь I группу крови, но может принадлежать к II, III и IV группам крови.

Иногда в клинике при заболеваниях крови и, в частности, при лейкозах приходится осуществлять пересадку аллогенного костного мозга. При этом в качестве доноров используются родственники больного, совместимые с реципиентом по антигенам HLA. Однако у донора и реципиента могут не совпадать группы крови по системе АВ 0 и резус-фактору. Успешное же приживление донорского костного мозга констатируется по появлению химер, то есть эритроцитов донорского фенотипа. Судьба таких кровяных химер в организме реципиента неодинакова. В одних случаях эритроциты реципиента полностью замещаются донорскими, и, следовательно, у больного изменяется группа крови. В других случаях в крови реципиента циркулируют собственные эритроциты и эритроциты донора. Но существует и третий вариант, когда примерно через месяц после трансплантации костного мозга у больных появляются клетки, которые несут Аг и донора, и реципиента одновременно. Это уже не отдельно А-фенотип или В-фенотип, а новый АВ-фенотип.

Высказывается предположение, что это является результатом формирования у реципиента гибридных клеток кроветворной ткани. Объяснение этому факту может быть только одно – стволовые кроветворные клетки участников трансплантации каким-то образом обмениваются генетической информацией. Следует заметить, что, по всей видимости, сразу после трансплантации основная масса клеток несет Аг реципиента, а меньшая – Аг донора, и еще меньшая – Аг и донора, и реципиента в одной клетке, возникшей в результате генетической перестройки.

Особенно интересным является тот факт, что после трансплантации может изменяться не только группа крови, но клетки донора и реципиента могут потерять свои "родные" антигены. Так, если донор и реципиент были гетерозиготны и имели антигены А и 0 (II группу крови), то после пересадки больной нередко становится обладателем эритроцитов I (0) группы крови. И то же самое может произойти при различии донора и больного по Rh-фактору.

Формирование групп крови у плода и детей

 

Уже на 2-3 месяце беременности у плода формируются агглютиногены А и В. В то же время эти агглютиногены обладают чрезвычайно низкой способностью к агглютинации. Даже у новорожденного ребенка она приблизительно в 5-10 раз ниже, чем у взрослых людей. Постепенно титр агглютиногенов и их способность образовывать иммунные комплексы с соответствующими агглютининами возрастает, однако только к 10-20 годам можно говорить о том, что агглютиногены окончательно "созрели".

Агглютинины б и в в онтогенезе возникают гораздо позже, чем агглютиногены. К моменту рождения ребенка титр агглютининов очень низок, а у 40 % и даже 50 % детей они вообще могут отсутствовать. Уже при разведении плазмы в 2-4 раза реакция агглютинации у новорожденного не проявляется, тогда как у взрослого человека она может быть обнаружена при разведении плазмы или сыворотки даже в 500 раз.

Агглютиногены М и N выявляются в эритроцитах плода к концу 3-го месяца внутриутробного развития и формируются окончательно к 5-му месяцу после рождения. Агглютиногены системы Rh появляются очень рано – к концу 2-го месяца беременности и обладают выраженной антигенностью, что зачастую и обеспечивает резус-конфликт между матерью и плодом.

Наличие конфликта между матерью и плодом из-за несовместимости групповых признаков по системам Келл, Вел и другим свидетельствует о том, что эти агглютиногены также формируются у плода.

Искусственная кровь

 

Впервые всерьез об искусственной крови в нашей стране заговорили в восьмидесятых годах прошлого века, когда в Пущино в Институте биофизики Академии наук профессорами Ф.Ф. Белоярцевым и Г.Р. Иваницким на основе перфторуглеродных соединений была получена искусственная кровь, способная переносить кислород и углекислый газ и за свой цвет названная "голубой кровью". Основным компонентом "голубой крови" является перфтордекалин, производимый в России.

Почему же для создания искусственной крови применяются перфторуглеродные соединения? Дело в том, что они способны переносить в 20-30 раз больше кислорода, чем плазма, и в 3 раза больше, чем такое же количество крови.

В настоящее время в ряде развитых стран запатентованы препараты на основе перфторуглерода, которые могут быть использованы в качестве кровезаменителей, способных переносить кислород и углекислых газ. При этом О₂отдается тканям, а СО₂ выделяется в легкие. У искусственной крови есть и еще одно преимущество – переливать ее можно, не определяя группу крови реципиента, в том числе резус принадлежность. И в то же время следует заметить, что зарубежные препараты искусственной крови по своим качествам значительно уступают нашей отечественной "голубой крови". Более того, только в России "голубая кровь" применяется для переливания людям, тогда как в Америке и Японии, в основном, еще продолжаются эксперименты на животных.

Искусственная кровь не способна заменить лейкоциты, тромбоциты, белки и другие составные части крови и лишь переносит О₂ и СО₂. переливание же эритроцитов, единственных переносчиков кислорода, – наиболее редкая процедура, применяемая в клинике. Между тем, мировая литература насчитывает несколько сот случаев успешного переливания искусственной крови человеку.

Вывод

 

Необходимо выделить, основными этапами в развитии проблемы переливания крови следует считать:

1) открытие Гарвеем законов кровообращения (1628);

2) открытие групп крови К. Ландштейнером и Я. Ярским в 1901-1907 гг.

3) открытие В.А. Юревичем и М.М. Розенгартом стабилизатора крови (цитрат натрия).

Из этих открытий наибольшее значение имеет учение о группах крови.

Учение о группах крови, как и множество других открытий в физиологии и медицине, возникло из потребностей клинической медицины. Несмотря на то, что кровь пытались переливать еще в глубокой древности, этот метод стал широко и с успехом применяться в клинической медицине только в ХХ веке.

С момента открытия групп крови прошли более 100 лет. За это время переливание крови и ее компонентов спасло жизнь сотням тысяч и может быть даже миллионам людей. Переливанием крови лечат многие болезни. В случаях ранений, ожогов, травм, связанных с опасностью для жизни, переливание крови являлось единственным средством спасения. И в то же время переливание крови принесло человечеству беды. Речь идет о заражении людей СПИДом, гепатитом А, В и С.

В связи с этим актуальной становится проблема создания искусственной крови. В институте биофизики Академии наук профессорами Ф.Ф. Белоярцевым и Г.Р. Иваницким была получена искусственная кровь.

В настоящее время в нашей стране и за ее пределами проводятся экспериментальные работы по созданию искусственной крови.

Широкое применение групп крови в различных областях медицины и биологии обусловлено:

а) простым и легко воспроизводимым способом получения материала для обследования отдельных лиц, семей;

б) стабильностью (за редким исключением) групповых факторов;

в) относительно простым способом установления порядка наследования групповых антигенов;

г) воспроизводимостью результатов исследования независимо от субъективных критериев в их оценке.

В долгой истории развития генетической науки едва ли найдется еще одно открытие, равное по своему научному и практическому значению открытию в крови человека групп крови системы резус.

Области биологии и медицины, в которых уже сейчас практически используются научные данные об этой чрезвычайно сложной и полиморфной генетической системе, весьма широки и разнообразны. С этой точки зрения, система резус представляет интерес не только для генетиков, но и для иммунологов и серологов, акушеров-гинекологов и педиатров, гемотрансфузиологов, антропологов и судебных медиков.