生理學/紅細胞血型

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生理學

血液
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1901年　Landsteiner發現了第一個血型系統，即ABO血型系統，從此為人類揭開了血型的奧秘，並使輸血成為安全度較大的臨床治療手段。

（一）ABO血型系統

1．ABO血型的分型及其物質基礎ABO血型是根據紅細胞膜上存在的凝集原A與凝集原B的情況而將血液分為4型。凡紅細胞只含A凝集原的，即稱A型；如存在B凝集原的，稱為B型；若A與B兩種凝集原都有的稱為AB型；這兩種凝集原都沒有的，則稱為O型。不同血型的人的血清中各含有不同的凝集素，即不含有對抗內他自身紅細胞凝集原的凝集素。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型人的血清中沒有抗A和抗B凝集素；而O型人的血清中則含有抗A和抗B凝集素（表3-6）。後來進一步發現4種血型的紅細胞上都含有H抗原，O型的紅細胞上也含有H抗原。H抗原是形成A、B抗原的結構基礎，但是H物質的抗原性很弱，因此血清中一般都沒有抗H抗體。利用抗血清作細緻的檢測可以發現，A型還可再區分為A₁、和A₂亞型。在A₁亞型紅細胞上含有A和A₁抗原，而A₂型紅細胞上僅含有A抗原。相應的在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，還含有抗A₁凝集素。因此當將A₁型的血液輸給A₂型的人時，血清中的抗A₁凝集素可能與A₁型的人紅細胞上的A₁抗原結合產生凝集反應。據調查，我國漢族人中A₂型和A₂B型分別不超過A型和AB型人群的1%，即使如此，在測定血型和輸血時都應注意到A亞型的存在。

表3-6 ABO血型系統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	無
O型	無	抗A+抗B

上述ABO系統各種血型抗原的特異必理決定於糖蛋白上所含的糖鏈。這些糖鏈都是由少數糖基所組成的寡糖鏈（oligosaccharide）。這些寡糖鏈都暴露在紅細胞的表面，圖3-9示意了ABO系統中H、A和B抗原的寡糖鏈結構差異。

圖3-9　ABH抗原物質化學結構

2．血型的遺傳學特徵血型是先天遺傳的。出現在某一染色體的同一位置上的不同基因，稱為等們基因（allele）。ABOA（H）系統中控制A、B、H抗原生成的基因即為等位基因。在染色體二倍體上只可能出現上述三個等們基因中的兩個，其中一個來自父體，另一個來自母體，這兩個等位基因就決定了子代血型的基因型（genotype）。這兩種基因型首先決定了轉糖酶的胺基酸組成和順序，也即決定了生成的轉糖酶的種類，後者轉而決定表現血型抗原特異性的寡糖鏈的組成，也即這個人的血型表型（phenotype）。表3-7上顯示了ABO系統中決定每種血型表型的可能基因型。從表上可以看出，A基因和B基因是顯性基因，O基因則為隱性基因。因此，紅細胞上表型O只可能來自兩個O基因，而表型A或b 由於可能分別來自AO和BO基因型，因而，A型或B型的父母完全可能生下O型的子女。知道了血型的遺傳規律，就可以從子女的血型表型來推斷親子關係。例如，AB型的人決不可能是O型子女的父親。但必須注意的是，法醫學上需要依據血型表型來判斷親子關係時，只能作為否定的參考依據，而不能據此作出肯定的的判斷。由於血細胞上有許多種血型，測定血型的種類愈多，那麼作出否定性判斷的可靠性也愈高。

表3-7 ABO（H）　血型系統中的結構

表現型	遺傳型	紅細胞抗原	血清中天然抗體
A	A₁A1	A+A₁	抗B
	A₁0
A₂	A₂A₂	A+H	抗B，10%的人有抗A₁
	A₂O
B	BB	B	抗A
	BO
AB	AB	A+A₁+B	---
A₂B	A₂B	A+B+H	25%的人有抗A₁
O	OO	H	抗A及抗B

新生兒的血液中還不具有ABO系統的抗體；在出生後的第一年中這種抗體才逐漸出現在血漿中，可以對抗自已血細胞上所沒有的抗原。這類天然抗體多屬IgM，其產生的原因尚未完全闡明，據推測，由腸道細菌所釋放的物質或某些食物成分進入體內能夠刺激血型抗體的產生。因為某些腸道具有與紅細胞同樣的抗原決定簇。

血型抗原在人群中的分布，在不同地域不同民族中是有差異的。以研究較多的ABO系統為例，在中歐地區人群中，40%以上為A型，稍低於40%為O型，10%左右為B型，6%左右為Ab 型；而在美洲土著民族中則90%屬O型。在我國各族人民中ABO血型的分布也不盡相同。詳見表3-8以了解各地域、各民族的血型分布規律，將有助於人類學研究各民族的來源和相互關係。

調查對象	調查人數(個)	A		B		AB		O
調查對象	調查人數(個)	人數(個)	%	人數(個)	%	人數(個)	%	人數(個)	%
漢族	40,980	12,831	31.31	11,501	28.06	4002	9.77	12,646	30.86
維吾爾族	1,513	441	29.22	483	31.92	172	11.36	416	27.50
壯族	1,487	316	21.25	410	25.57	58	3.90	703	47.28
回族	1,355	369	27.23	384	28.34	115	8.48	487	35.94
哈薩克族	885	202	22.82	264	29.83	83	9.38	336	37.97
錫伯族	344	86	25.00	138	40.12	36	10.46	84	24.42
烏孜別克族	129	33	25.58	50	38.76	13	10.08	33	25.58
柯爾克孜族	124	23	18.54	49	39.52	9	7.26	43	34.68
塔塔爾族	37	15	40.54	13	35.14	1	2.70	8	21.62
彝族	1007	288	28.60	303	30.09	82	8.14	334	33.17
白族	500	170	34.00	117	23.40	56	11.20	157	31.40
傣族	507	112	22.08	150	29.59	40	7.89	205	40.44
景頗族	201	70	34.83	41	20.39	14	6.97	76	37.81
佤族	520	200	38.46	112	21.54	73	14.04	135	25.96
土家族	960	362	37.71	219	22.81	61	7.19	310	32.29

上海生物製品研究所血型組:<<血型與血庫>>第9頁。上海人民出版社第1版1977年湖南醫學院生理教研組調查報告

3．ABO血型的檢測正確測定血型是保證輸血安全的基礎。在一般輸血中只有ABO系統的血型相合才能考慮輸血。測定ABO系統的方法是：在玻片上分別滴上一滴抗B、一滴抗A和一滴抗A-抗B血清，在每一滴血清上再加一滴紅細胞懸浮液，輕輕搖動，使紅細胞和血清混勻，觀察有無凝集現象（圖3-10）。

ABO血型的測定

圖3-10 ABO血型的測定

（二）Rh血型系統

1．Rh血型系統的發現和在人群中的分布在尋找新血型物質的探索中，當把恆河猴（Rhesus monkey）的紅細胞重複注射入家兔體內，引起家兔產生免疫反應，此時在家兔血清中產生抗恆河猴紅細胞的抗體（凝集素）。再用含這種抗體的血清與人的紅細胞混合，發現在白種人中，約有85%的人其紅細胞可被這種血清凝集，表明這些人的紅細胞上具有與恆河猴同樣的抗原，故稱為Rh陽性血型；另有約15%的人的紅細胞不被這種血清凝集，稱為R　h陰性血型，這一血型系統即稱為Rh血型。在我國各族人中，漢族和其它大部分民族的人，屬Rh陽性的約佔99%，Rh陰性的人只佔1%左右。但是在另一些少數民族中，Rh陰性的人較多，如苗族為12.3%,塔塔爾族為15.8%。

2．Rh血型系統的基因型及其表達利用血清試驗提示了人類紅細胞上的Rh血型系統包括著5種不同的抗原，分別稱為C、c、D、E、e。從理論上推斷，有3對等位基因Cc、Dd 、Ee控制著6個抗原。但實際上未發現單一的抗d血清，因而認為d是「靜止基因」，在紅細胞表面不表達d抗原。在5個抗原中，D抗原的抗原性最強。因此通常將紅細胞上含有D抗原的，即稱為Rh陽性；而紅細胞上缺乏D抗原的，稱為Rh陰性。

3．Rh血型的特點及其在醫學實踐中的意義前述ABO血型時曾指出，從出生幾個月之後在人血清中一直存在著ABO系統的凝集素，即天然抗體。但在人血清中不存在抗Rh的天然抗，只有當Rh陰性的人，接受Rh陽性的血液後，通過體液性免疫才產生出抗Rh的抗體來。這樣，第一次輸血後一般不產生明顯的反應，但在第二次，或多次再輸入Rh陽性血液時即可發生抗原-抗體反應，輸入的Rh陽性紅細胞即被凝集。

Rh系統與ABO系統比較時的另一個不同點是抗體的特徵。ABO系統的抗體一般是完全抗體IgM。而Rh系統的抗體主要是不完全抗體IgG，後者分子較能透過胎盤。因此，當陰性的母親懷有陽性的胎兒時，陽性胎兒的小時紅細胞或D抗原可以進入母體，通過免疫反應，在母體的血液中產生免疫抗體，主要是抗D抗體。這種抗體可以透過胎盤進入胎兒的血液，可使胎兒的紅細胞民生凝集和溶解，造成新生兒溶血性貧血，嚴重時可致胎兒死亡。但一般只有在分娩時才有較大量的胎兒紅細胞進入母體，而母體血液中的抗體濃度是緩慢增加的，一般需要數月的時間，因此，第一次妊娠常不產生嚴重反應。如果Rh陰性母親再次懷有Rh陽性胎兒時，此時，母體血液中高濃度的Rh抗體將會透過胎盤，破壞大量胎兒紅細胞。