基礎檢驗學/Rh血型系統

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Rh系統可能是紅細胞血型中最複雜的一個系統,其重要性僅次於ABO系統,1940年,Landsteiner和Wiener用恆河猴的紅細胞免疫家兔,所得抗血清能與約85%白種人紅細胞發生障礙凝集反應,因此認為這些人紅細胞含有與恆河猴紅細胞相同的抗原,故取名為Rh抗原。但幾乎在職同時,Levine與Stetson從一名有新生兒溶血病胎兒的婦女血清中發現了也有與這種抗原反應抗體。後經Landsteiner用動物血清鑒別的抗原和Levine用人抗體確定的氣壯山河原仍不完全相同,前者幾乎存在於所有人紅細胞上,僅反應強弱不同。因為Rh這個術語已普通採用,故一直沿用下來,而把最初由Landsteiner發現的和動物血清鑒別的那種原命名為LW抗原,現在鑒定Rh血型已普通用采自人體血清抗體,不再用免疫的動物血清。

已鑒定出的Rh抗原有40多種。自從發現D以後,又發現了D以外的一些抗體,如抗E、e、C、c等抗體,從而認識到紅細胞上還有對應這些抗體的,逐漸形成了一個複雜的Rh系統,其中以D、e、e、C、c最為常見。

(一)Rh系統的命名及遺傳

目前有由Fisher-Race/WienerRasenfical提出的三種命名法,前二者反映了不同學派對Rh抗原不同結構的看法。(圖表-3)

基因位點示意圖


圖4-3 基因位點示意圖

1.Fisher-Race命名法:又稱CDE命名法,簡單易懂,雖然還不能解釋所有觀察到的現象,但能恰當地解釋絕大多數與Rh系統有關的臨床問題。這種學說認為Rh血型有3個緊密相邊的基因位點,每一位點有一對等位基因,這3個基因中發一個複合體的形式遺傳,例如CDE/CDE的人只能以Cde或者cDE傳給子孫後代而沒有其它形式。個邊鎖基因可以有8種遺傳基因組合。即CDe、CDE/Cde/cdE/cde和CDE,兩條染色體上的8種基因組合可形成36種遺傳型,如CDe/cDe/CDE/CDe等,後代Rh血型是由父母血型遺傳的,圖(4-4)為Rh血型遺傳的方面示例。

Rh抗原命名為C、D、E、e/c/d,但從未發現過d抗原及抗原d活性,從而認為d抗原實際是不存在的,但仍保留「d」符號,以相對於D,不管一個有是否有D,都還有其它Rh抗原,但有D者習慣稱Rh陽性,無D而早有其客觀存在Rh陰性頻率約佔人群中的0.34%,而cde/cde基因型約佔0.2%

2.Wiener命名法Wiener提出Rh-hr命名法,他認為Rh基因在染色體上只有一個基因位點,一對鬩體上析基因可以是相同的,也可以不同,每個Rh抗原由幾個抗原因子(凝集原)鑲嵌組成,每個因子都能用相應的抗血清中的特異性抗體加以識別。

通過兩種學說的比較,可以看到其顯著的不同是Fisher-Race想像為一種複合基因,而Wiener想像為一種複合抗原。但由於發現D、E、c分別存在於不同的肽鏈上而認為Wiener的命名法有不合理處。Fisher命名法比較簡單,易於了解,故仍被多數血型工作者所採用。兩種方法的基因的位點見圖4-3,其表示及關係見表4-10、表4-11。

Rh血型遺傳舉例


圖4-4 Rh血型遺傳舉例

Wiener的命名法有不合理處。命名法比較簡單,易於了解,故仍被多數血型工作者所採用。兩種方法的基因位點見圖4-3,其表示及關係見表4-10、表4-11。

表4-10 Wiener命名法

基因 凝集原 血清因子
R0 Rh0 Rhhr』 hr』
R1 Rh1 Rh0 rh』 rh』』
R2 Rh2 Rh0 hr』 rh』』
Rz Rhz Rh0 hr』 rh』』
r Rh Rhr』hr』』
R』 Rh』 Rh rh
R』』 Rh』』 Hr』 rh』』
ry Rhy Rh』 rh』』

3.Rosenfield命名法(數學命名法)本法發數字命名Rh血型,可以排除上述兩種命名中的某些困難。這咎方法是描述血樣與特定抗血清的反應結果,沒有任何遺傳意義陽性結果與陰性結果具同等千周要性,根據抗原發現年代的先後編號。本法雖有其優點,但在實踐中還難以應用。

(二)Rh抗原及亞型

1.Rh抗原到目前已發現40多種Rh抗原,與臨床關係最密切為D、E、C、c/e種,這5種抗原中D的抗原性最強,對臨床吏為重要。雖然臨床習慣地稱含D抗原的紅細胞為Rh 陽性,不含D的為陰性,但從血清學角度看,Rh陰性只有一種,即ccdee。

正常紅細胞上每個Rh抗原位點數變化為1-4萬Rh抗原和紅細胞膜蛋白結合而定位的。與紅細胞上其它抗原不同,Rh抗原不含糖,提取紅細胞膜磷脂可使D抗原失活膽固醇與磷脂比例的改變也可使D活性發生變化,與Rh抗原相結合的蛋白質的功能尚不清楚。D抗原的分子量估計約為2.8-3.5萬。

RhD/c和E抗原的性質已被部分測定,每個細胞上D、c和E的抗原決定簇數彼此無關,說明它們是在不同的肽鏈上。

紅細胞Rh表型可用特殊具的有抗D、C、c/E/和e抗血清測試來鑒定。

2.D『』(弱D)是D抗原的變異體,為一組弱D抗原,白種人發生頻率約0.006,我國上海人約為0.0004。形成D的常見原因有三:①直接遺傳;②缺乏一個或幾個正常D的亞單位,D抗原至少有4個單位,即Dabcd,而Du可能缺乏其中一個或幾個;③C發生位置效應,即C與D呈倒位時,可經抑制D的完全表現,如呈正常位時則沒有這促抱制現象。

D紅細胞的免疫原性較弱D弱,它不能與所有抗D血清起反應,與D細胞相比,它只能結合7-25%的抗D。等級低D只能用間接抗球蛋白試驗或二期酶法才能測定,或用吸收放散試驗來證實。

儘管D的抗原性較軟D為弱,但畢竟還是Rh陽性細胞,所以當將D血輸給Rh陰性受血者時,仍有引起產生抗D的可能性,因此應將D型供血者做Rh陽性處理,而D型受血者分歸Rh陰性則較為安全。如果把D血輸給有抗D者,也可以產生嚴重的溶血性輸血反應。D型嬰狼也可以發生新生兒溶血病。

D和DCOR是另外兩種D的變異體,後者也有引起新生兒溶血性疾病的報告。

血庫應該保證每個測試的Rh陰性結果都是真正的D陰性,供血者應做弱D試驗,如出現陽性結果應標記清楚。

3.-D-本型十分少見,-D-/-D-遺傳基因型紅細胞只有D抗原,缺乏C、E、c/e抗幫原。其紅細胞上D抗原位點比一般紅細胞多,抗原活性強,能與抗D抗體在鹽水中凝集

4.Rhunll此型紅細胞上測不出Rh抗原,也沒有LW抗原,但能產生廣普抗Rh抗體,其紅細胞血清能與除Rhnull以外所有紅細胞發生反應。

此外還有一種Rhmod型,與Rhnull十分相似,但也可能有十分弱的Rh抗原。Rhnull或Rhmod型合併貧血時稱Rh缺乏症候群

(三)LW抗原

LW抗原是與Rh相關的高頻率抗原,可以和由動物紅細胞免疫產生的抗體發生凝集,最初認為它就是D抗原,當認識它不是D抗原時曾被命名類D抗原,後因表示對抗原發現者的尊敬,而命名為LW抗原。據認為LW基因作用於Rh抗原則產生LW抗原,所以Rh是LW的前體物質。只有Rhnull紅細胞完全缺乏LW3的,-D-紅細胞屬LW陽性。

最近在6%芬蘭人中確定的一種Nea抗原被命名為LW而原來LW抗原命名為LWa.抗LW可在輸血妊娠後發生,在血型不合時可以影響輸入的紅細胞,LW是一個高頻率抗原,極少LW陰性者。

(四)Rh系統抗體

Rh抗體中,除偶爾可見天然的抗E抗C抗體外,其餘各種Rh抗原的抗體多系統通過來紅細胞免疫刺激後產生,即通過輸血或妊娠產生。這些抗體均為IGG但在免疫應答的早期,也可有部分的IGM成分。

D抗原是非ABO紅細胞抗原中免疫性最強的抗原,可以引起抗D的產生,抗D與D紅細胞產生嚴懲的溶血反應。由於人們習慣將D陰性者認為Rh陰性,多不再進行其它Rh抗原檢測,所以輸血時,D抗原釘,其它抗原常不合,因此也可引起免疫反應,產生其它抗體。通常抗E和抗c比較多見,可同時存在於CDe/CDe人,抗E多更強有力,抗c也是引起新生兒溶血病的一個重要原因。輸血後很少見引起抗e 者,但其可以做為自身抗體出現於患自身免疫性溶血病患者。單獨的抗C很少見,它多與抗D、抗C或G結合存在。C是一個弱抗原,抗C及抗其它Rh抗原的抗體偶可引起遲發性溶血性輸血反應或新生兒溶血病。

(五)Rh血型鑒定及方法學評價

雖然Rh血型系統中有許多抗原,但常規只用抗D血清檢查有無D抗原,當有特殊需要如家系調查、父母權鑒定、配血不合等情況時才需用抗C、抗c抗E抗e等標準血清,做全部表型測定。

Rh抗體屬IGG不能在鹽水介質中與紅細胞發生凝集,因此必須採用其它技術,常用方法有以下幾種:

1.低離子強度鹽水試驗:其原理是當降低介質的離子強度時,可減少紅細胞外圍的離子云,促進IGG分子在兩個紅細胞之間搭橋,使之結合。實驗證明當離子強度由0.17降至0.03時,可牧師高抗D抗體D與陽性紅細胞結合率,所以在低離子的強度鹽水中,能縮短抗原與抗體的反應時間,並提高其靈敏度。

2.酶介質法:木瓜酶菠蘿酶可以破壞紅細胞表面的唾液酸,使紅細胞膜失去電荷,縮小紅細胞間的距離;同時酶還可以部分地改變紅細胞結構,使某些隱蔽的抗原得以暴露,增強凝集性國且對IGG的作用大於IGM,故有利於不完全抗體的檢查出,特別是對某些血型系統,如Rh 、Kidd 系統抗體的檢查出,但對MNS、Fya、Fyb抗原有破壞作用,不能用於檢查此類系統,所以酶介質法不能用作抗體檢查出的唯一方法。

3.抗人球蛋白法:又稱Coombs試驗。是最早用於檢查不完全抗體的方法,可用作Rh 血型鑒定。本法雖較靈敏,但也有一定限度,據報告每個紅細胞上至少要有500個IGG分子才能產生陽性反應;再加上抗人球蛋白試劑的質量及操作技術的制約,也影響其靈敏度。此外,本法操作複雜,不利於急診檢查和血庫存的大批量工作。本法中的直接法可檢查受檢者的紅細胞是否已被不完全抗體致敏;間接可用於鑒定Rh血型及血清中是否存在不完全抗體。

4.聚凝胺法:如前所述,本法具的較多優點。有報告用此法做了8個血型系統和24種稿原、抗體檢查,並與抗人球蛋白法同時做了比較,除了Kell系統部分抗體如抗K、抗Kpa、抗Kpb需用抗球蛋白法才能檢查出外,其它IGM與IGG抗體均可用此法檢查出,且無非特異性反應。本法尤其提高了Rh系統抗原體反應的強度,使其檢查出更為靈敏,而則於我國人群中的K分布率大於99.99%,因此本法用於臨床配血是切實可行的。

(六)Rh血型系統的臨床意義

Rh血型系統的臨床重要性地於抗RH抗體引起的反應,抗Rh抗體主要通過輸血或妊娠免疫而產生,較大量的Rh陽性(D抗原陽性)細胞進入Rh陰性者體內後,2-5個月內血漿中可測到抗體,如經再次免疫,3周內抗體濃度可達到高峰。如受血者或孕婦血漿中含有Rh抗體時,當再與含相應抗原血液相遇,將引起嚴重輸血反應或新生兒溶血病,尤其以抗D與D紅細胞為著。因此Rh抗體具有十分重要的臨床意義。約80%以上Rh陰性受血者的接受R h陽性血液後能產生抗體。

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