血型

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血型是對血液分類的方法,通常是指紅細胞的分型,其依據是紅細胞表面是否存在某些可遺傳的抗原物質。已經發現並為國際輸血協會承認的血型系統有30種,其中最重要的兩種為「ABO血型系統」和「Rh血型系統」。血型系統對輸血具有重要意義,以不相容的血型輸血可能導致溶血反應的發生,造成溶血性貧血腎衰竭、休克以至死亡。

目錄

基本介紹

血型(blood groups;blood types)是以血液抗原形式表現出來

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的一種遺傳性狀。

狹義地講,血型專指紅細胞抗原在個體間的差異;但現已知道除紅細胞外,在白細胞血小板乃至某些血漿蛋白,個體之間也存在著抗原差異。因此,廣義的血型應包括血液各成分的抗原在個體間出現的差異。通常人們對血型的了解往往僅局限於ABO血型以及輸血問題等方面,實際上,血型在人類學、遺傳學、法醫學、臨床醫學等學科都有廣泛的實用價值,因此具有著重要的理論和實踐意義,同時,動物血型的發現也為血型研究提供了新的問題和研究方向。 血型一般常分A、B、AB和O四種,另外還有RH、MNS、P等極為稀少的10餘種血型系統。其中,AB型可以接受任何血型的血液輸入,因此被稱作萬能受血者,O型可以輸出給任何血型的人體內,因此被稱作萬能輸血者、異能血者、實際上,不同血型之間的輸送,一般只能小量的輸送,不能大量。要大量輸血的話,最好還是相同血型之間為好。  

發展史

科學史記載:在17世紀80年代的英國,有位醫生曾經給一個生命垂危的年輕人輸羊血,奇蹟般的挽救了他的生命。其他醫生紛紛效仿,結果造成大量受血者死亡。

19世紀80年代,北美洲的一位醫生給一位瀕臨死亡的產婦輸人血,產婦起死回生。醫學界再次掀起輸血醫療熱,卻帶來驚人的死亡。

直到20世紀初,我們才打開了科學輸血的大門。人類最早認識的血型系統是ABO血型系統。1900年,奧地利維也納大學病理研究所的研究員卡爾.蘭德施泰納發現:健康人的血清對不同人類個體的紅細胞有凝聚作用。如果把取自不同人的血清和紅細胞成對混合,可以分為A、B、C(後改稱O)三個組。後來,他的學生Decastello和Sturli又發現了第四組,即AB組。

數年後,蘭德施泰納等人又發現了其他獨立的血型系統,如MNS血型系統、Rh血型系統等。1930年,蘭德施泰納獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。

幾十年來,新的血型系統不斷被報導,由1935年成立的國際輸血協會專門負責認定與命名工作。得到承認的30種人類血型系統包括超過600種抗原,但其中大部分都非常罕見。

血型的發現開創了免疫血液學免疫遺傳學等新興學科,對臨床輸血工作具有非常重要的意義。血型系統也曾廣泛應用於法醫學以及親子鑒定中,但已經逐漸被更為精確的基因學方法所取代。  

部分系統

ABO血型系統

紅細胞血型是1900年由奧地利的K.蘭德施泰納發現的。他把每個人的紅細胞分別與別人的血清交叉混合後,發現有的血液之間發生凝集反應,有的則不發生。他認為凡是凝集者,紅細胞上有一種抗原,血清中有一種抗體。如抗原與抗體有相對應的特異關係,便發生凝集反應。如紅細胞上有A抗原,血清中有抗A抗體,便會發生凝集。如果紅細胞缺乏某一種抗原,或血清中缺乏與之對應的抗體,就不發生凝集。根據這個原理他發現了人的ABO血型。後來他又把不同人的紅細胞分別注射到家兔體內,在家兔血清中產生了3種免疫性抗體,分別叫做M抗體、N抗體及P抗體。用這3種抗體,又可確定紅細胞上3種新的抗原。這些新的抗原與ABO血型無關,是獨立遺傳的,是另外的血型系統。而且M、N與P也不是一個系統。控制不同血型系統的血型基因在不同的染色體上,即使在一個染色體上,兩個系統的基因位點也相距甚遠,不是連鎖關係,因此是獨立遺傳的。 

A型血父親&B型血母親生不出O型血的小孩嗎? 

Rh血型系統

Rh是恆河猴(Rhesus Macacus)外文名稱的頭兩個字母。蘭德斯坦納等科學家在1940年做動物實驗時,發現恆河猴和多數人體內的紅細胞上存在Rh血型的抗原物質,故而命名的。凡是人體血液紅細胞上有Rh抗原(又稱D抗原)的,稱為Rh陽性。這樣就使已發現的紅細胞A、B、O及AB四種主要血型的人,又都分別一分為二地被劃分為Rh陽性和陰性兩種。隨著對Rh血型的不斷研究,認為Rh血型系統可能是紅細胞血型中最為複雜的一個血型系。Rh血型的發現,對更加科學地指導輸血工作和進一步提高新生兒溶血病的實驗診斷和維護母嬰健康,都有非常重要的作用。根據有關資料介紹,Rh陽性血型在我國漢族及大多數民族人中約佔99.7%,個別少數民族約為90%。在國外的一些民族中,Rh陽性血型的人約為85%,其中在歐美白種人中,Rh陰性血型人約佔15%

在我國,RH陰性血型只佔千分到四。RH陰性A型、B型、O型、AB型的比例是3:3:3:1。

RH陰性者不能接受RH陽性者血液,因為RH陽性血液中的抗原將刺激RH陰性人體產生RH抗體。如果再次輸入RH陽性血液,即可導致溶血性輸血反應。但是,RH陽性者可以接受RH陰性者的血液。

有些血型抗體是不完全抗體,與相應的抗原細胞結合後看不出凝集現象,血清中有抗體但不容易發現。1945年抗人球蛋白試驗應用到血型檢查中來,這種試驗就可檢查不完全抗體,從此,許多血型抗原陸續被人發現。每當發現一個抗原後就要確定這一抗原與已經發現的血型是什麼關係,這樣在人的紅細胞上便確定了若干血型系統。此外,還有一些抗原,或因其在群體中出現的頻率太高,或因其在群體中分布的頻率太低,對它們無法進行遺傳學分析。在沒有弄清它們的遺傳關係以前,暫且把這些抗原分別叫做高頻率抗原及低頻率抗原,對於它們的歸屬有待進一步確定。  

MN血型系統

紅細胞膜上另一類血型抗原叫MN抗原,即紅細胞膜上的血型糖蛋白A。它在SOS凝膠電泳譜上顯示兩條區帶,即PAS-1和PAS-2,血型糖蛋白A是兩者的二聚物。已知血型糖蛋白A由131個胺基酸組成,其一級結構已測定(圖2)。血型糖蛋白A的鏈呈三節式結構,中間第73~92號胺基酸為疏水性肽鏈,可橫穿膜脂層;N端肽鏈位於膜外側,與血型活性有關,在這段肽鏈上分布有15條O-糖苷鍵型糖鏈和1條N-糖苷鍵型糖鏈,糖鏈中唾液酸占紅細胞膜上全部唾液酸的一半以上;C端肽鏈位於膜內側,含較多酸性胺基酸。

MN抗原由M抗原和N抗原兩部分組成,如果用神經氨酸酶將M抗原切去1個唾液酸(N-乙醯神經氨酸),則為N抗原,如再切去一個唾液酸則抗原性完全失去。MN抗原的抗原性還和肽鏈上的氨基有關,若將氨基用乙醯基保護後即失去抗原性。隨著S和s兩個抗原的發現,此血型系統現在一般稱為MNS血型系統。  

HLA血型系統

HLA血型系統是人類白細胞抗原中最重要的一類。與紅細胞血型相比,人們對白細胞抗原的了解較晚,人體第一個白細胞抗原Mac是1958年法國科學家J.多塞發現的。HLA是人體白細胞抗原的英文縮寫,已發現HLA抗原有144種以上,這些抗原分為A、B、C、D、DR、DQ和DP7個系列,而且HLA在其他細胞表面上也存在。

HLA抗原是一種糖蛋白(含糖為9%),其分子結構與免疫球蛋白極相似(圖3)。HLA分子由4條肽鏈組成(含2條輕鏈和2條重鏈),重鏈上連接2條糖鏈。HLA分子部分鑲嵌在細胞膜的雙脂層中,其插入膜的部分相當於免疫球蛋白IgG的Fc區段,輕鏈為β-微球蛋白。由於分子結構上的相似,故HLA與有保衛功能的免疫防禦系統密切相關。

此外,HLA和紅細胞血型一樣都受遺傳規律的控制。決定HLA型的基因在第6對染色體上。每個人分別可從父母獲得一套染色體,所以一個人可以同時查出A、B、C、D和DR5個系列中的5~10種白細胞型,因此表現出來的各種白細胞型有上億種之多。在無血緣關係的人間找出HLA相同的兩個是很困難的。但同胞兄弟姊妹之間總是有1/4機會HLA完全相同或完全不同。因此法醫鑒定親緣關係時,HLA測定是最有力的工具。  

原理

紅細胞血型抗原

紅細胞膜中夾雜著3種蛋白質:糖蛋白、簡單蛋白及膜收縮蛋白。紅細胞抗原有些突出在細胞表面,好像伸出在地面上的樹枝,如ABH抗原;有些鑲嵌在細胞膜內,如Rh抗原。抗原與抗體發生特異反應的部分,叫做抗原決定簇。血型抗原決定簇化學組成,有的已經清楚,但大部分不清楚。有些血型在體液中存在可溶性抗原,叫做血型物質。從人體分離出來的ABH及Lewis血型物質是糖蛋白,即在肽鏈的骨架上連接著一些糖的側鏈,這些糖鏈便是特異性決定簇。ABH及Lewis血型物質的特異性決定簇很相似,只是在糖鏈上個別糖的種類或同一種糖由於存在位置不同,就顯出不同的特異性。比如A與B的抗原特異性,只是在糖鏈上有一個糖不相同,便顯示出不同的特異性。A抗原決定簇在糖鏈的終末端是一個N-乙醯半乳糖胺,而B抗原決定簇在糖鏈的終末端卻是一個D-半乳糖

紅細胞上的ABH抗原決定簇,雖與體液中的抗原決定簇糖鏈結構相同,但連接的骨架不同。紅細胞上的糖鏈是通過神經鞘氨醇與脂肪酸結合在一起,而不是與蛋白質結合在一起,所以紅細胞上的ABH抗原是糖脂而不是糖蛋白。

MN.P及I血型的抗原決定簇也是碳水化合物。Rh抗原的決定簇可能是蛋白質,因為紅細胞經硫氫化物、脲素及蛋白酶等物處理後,Rh活性即行消失。

有一些血型抗體,如抗IH,抗IA,抗IB,抗IP1等,只與帶有I抗原及另外一個抗原的細胞發生反應,而不與其中只有一個抗原的細胞發生反應。說明這些抗原為複合抗原,在一個分子上具有兩種特異性。

Lewis血型抗原實際上是血漿中的抗原,紅細胞上的Lewis抗原是從血漿中吸附來的。I抗原在分泌液中雖有可溶性抗原,但不存在於血漿中。另外有些血型是在血漿中存在可溶性抗原,分泌液中卻不存在。Bg抗原實際是白細胞的抗原,可能從白細胞脫落到血漿中,再從血漿中吸附到紅細胞上,表現為紅細胞的抗原。Chido血型及Rodger血型的抗原與血漿中的補體第四成分(C4)有關。用電泳方法分析人的C4,可以見到3種類型:泳動快的(F);泳動慢的(S);快慢兩種成份都有的(FS)。血漿中只有F成份的人,紅細胞上有Rodger抗原。只有S成份的人,紅細胞上有Chido抗原。兩種成份全有的人,紅細胞上也同時具有Chido及Rodger兩種抗原。

各種血型抗原在紅細胞上的分布是不同的,有的密集,有的疏鬆。抗原數目的多少決定了抗原的強弱。用放射性碘標記的兔抗A及抗B血清,檢查人的紅細胞,根據每個細胞上的放射性強度,可以推算出每個紅細胞上的抗原數目。

各種血型抗原在個體發育不同階段強度是不相同的。新生兒的ABO及Lewis抗原與其相應的抗體之反應較成人細脆弱。不到10厘米的胎兒之紅細胞就能與抗P1血清發生反應,但其反應強度較成人紅細胞弱。新生兒的紅細胞吸收抗I的能力幾乎與成人紅細胞一樣,但凝集反應強度遠較成人紅細胞弱。可是與抗i血清的凝集卻比成人紅細胞強。Yta及Xga抗原在新生兒紅細胞上稍較成人紅細胞弱,而Rh、Kell、Duffy、Jk、MNSs、Di及Do等系統的抗原在出生時已發育完全。Chido血型的抗原在新生兒血漿中可以檢出,但在紅細胞上不能發現。  

其他相關知識

血液的生成

血液的生成很有趣,就像田徑場上的接力跑,參與者有胚胎卵黃囊、肝、脾、腎、淋巴結骨髓等。造血始於人胚的第3周,此階段還沒有什麼器官形成,一個叫卵黃囊的胚胎組織擔起造血的第一責任。人胚第6周,人體器官形成,肝臟接著造血。人胚第3個月,脾是主要的造血器官。人胚第4個月後,骨髓開始造血,這是人體最重要的造血組織。出生後,肝、脾造血停止,骨髓負起造血的全部責任。血細胞包括紅細胞、白細胞、血小板等,它們各司其職,但都來自同一種細胞--多功能幹細胞。由這種細胞增殖分化和成熟,才變為在血管里流動的各種終末血細胞。  

血型成因的推測

美國科學家皮特.達達莫博士認為,人類的血型是由進化決定的。

人類的4種血型——O型、A型、B型和AB型——並不是在所有的人身上同時出現,而是由於不斷進化和人們在不同氣候地區定居下來後逐漸形成。在寒冷的年代,由於草原上可供吃用的東西匱乏,游牧部落不得不去適應新地形所能提供的新食物。由於新的飲食結構出現,人的消化系統免疫系統也會隨之有所變化,緊接著血型也會有所變化。

O型血的歷史最為悠久。它大約出現於公元前6萬至4萬年間,當時的尼安德特人吃的是簡單的飯食:野草、昆蟲和從樹上掉下來猛獸吃剩下的果實。而4萬年前出現了克魯馬儂人,他們以狩獵為生。在獵光了所有的大野獸後,他們從非洲向歐洲和亞洲轉移。

A型血出現在公元前2.5萬年至1.5萬年間。當時,我們的以果實為生的祖先逐漸變成雜食。隨著時間的推移,農耕成為住在現今歐洲土地上的人們的主要生產方式,野禽野獸開始接受馴養,人的飲食結構隨之發生變化。就是現在,絕大多數A型血的人都居住在西歐和日本。

B型血出現在約公元前1.5萬年至新紀元之間。當時東非的一部分人被迫從熱帶稀樹榦草原遷徙到寒冷而貧瘠的喜馬拉雅山一帶。氣候的變化便成了催生B型血的主要因素。這種血型一開始出現在蒙古人種身上,隨著他們後來不斷向歐洲大陸遷徙,結果今天有很多東歐人都是這個血型。

AB型血出現的最晚,它的出現還不到1000年的時間,是比較現代的血型。主要是由「攜帶」A型血的印歐語民族和「攜帶」B型血的蒙古人融合在一起後產生的。AB血型的人繼承了耐病的能力,他們的免疫系統更能抵抗細菌,但他們易患惡性腫瘤

很快會出現第5種血型。完全有可能出現一種新血型,比如說C型。只有這種有新血型的人才能在人口過於稠密、自然資源所剩無幾的嚴重污染世界上生存下來,因為這時原先那4種血型,也就是說,有好幾十億甚至上百億的人將抵擋不住這種日益加劇的生態災難,他們會很快消失,這就是皮特.達達莫博士得出的結論。  

血型與性格

血型的性格在幼兒期、少年期、青春期、中年期、老年期各有不同。

一個人走向社會,從參加工作後,由新手成為骨幹,由下級成為上級,由工作直到退休,這期間其性格也都在不斷地變化。在這種變化中,可以看到不同血型的許多特徵。當然,血型與性格之間也並不是必然聯繫,只能作為一種參考。

A型人小時候比較任性,年輕時性格果斷剛毅,時時處處要強。走向社會後,隨著年齡的增長和社會經驗的積累,他們開始克制自己的情緒,表現出穩重謙虛的態度,容易成為不願過份表現自己的謹慎派。A型人在老年時,則顯得很固執。

B型人大都有一個天真浪漫的幼年期,隨著年齡的增長,逐漸分成心直口快和不擅交際應酬型兩種傾向。B型人由於性格自幼到老變化不大,相對來說會讓人感到他們越活越年輕。

O型人年少時比較溫順,但隨著年齡的增長,他們會積極地呈現出強烈的自我主張和自我表現,甚至成為非常有魄力的人。O型人從小至老的變化是最大的,往往是少年溫順,老來強硬。

AB型人大多小時候怕陌生人,很閉塞,但長大以後善交朋友,交際廣泛。AB型人因過於自信,容易自滿,老年時給人感覺很傲慢。 不過他們兼具A型與B型的特質,做事有計劃,但沒有耐性,容易衝動,直覺敏銳,不喜歡墨守成規,性情多變,有時表現極端的個性。善於待人接物,很注意合情合理性,討厭口是心非的人,具有強烈的批評精神。 AB型是不講人情,不談愛情的,男女關係在AB型看來是件極具單純的事情,不會像其他血型的人弄得那樣複雜。  

稀有血型

稀有血型就是一種少見或罕見的血型。這種血型不僅在ABO血型系統中存在,而且在稀有血型系統中也還存在一些更為罕見的血型。隨著血型血清學的深入研究,科學家們已將所發現的稀有血型,分別建立起的稀有血型系統,如RH、MNSSU、P、KELL、KIDD、LUTHERAN、DEIGO、LEWIS、DUFFY以及其他一系列稀有血型系統。

還有一種叫孟買型的稀有血型系統,在這種血型的紅細胞上,沒有A、B和H抗原,但在血清中卻同時存在A、B和抗H三種抗體。

在稀有血型系統中,除RH血型系統外,其他各血型人數在總人口中所佔比例非常小。因此,它們在實際的臨床上遠沒有ABO及RH血型系統重要,但是,就其具體來說,如用血不當,有些抗體仍可出現致命的惡果。

隨著社會的進步,人民生活水平的提高,開展稀有血型的檢測,建立完整的稀有血型檔案,對於保障廣大群眾的身體健康和適應我國改革開放形勢的需要,都具有深遠的意義。

基本上,O型是世界上最常見的血型。但在某些地方,如挪威,A型血型的人較多。A型抗原一般比B型抗原較常見。AB 型血型因為要同時有A及B抗原,故此亦是ABO血型中最少的。ABO血型分布跟地區及種族有關。  

動物的血型

過去人們認為只有人才有血型,現在已知狗、雞和許多動物都有血型系統。生長在美國緬因海灣的角鯊有4種血型。大馬哈魚至少有8種抗原類型或類型的組合。這些不同類型的出現通常隨不同地區的種群而異。家畜也有血型,馬有4種,牛有3種,豬也有4種。

在人類學上,根據A型、B型及AB型三型的出現率的多少組成一個指數叫做種族生化指數來研究各種血型在各人種中的分布規律。O型的高頻率分布在歐洲西北部、西南非、部分澳大利亞及南印度和中美洲;B型的最高頻率分布於中亞及北印度;A型在歐洲、西亞及澳大利亞南部的土著中的是最高的,而在某些美洲印第安人部族中是最高的。

靈長類的血型可以通過抗A和抗B血清來測定。黑猩猩的血全部屬於O型或A型,猩猩屬於B型,大猩猩有B型也有A型,長臂猿血型有A型、B型及AB型。低等靈長類在紅血球里沒有抗原,但在它們的唾液里分泌ABO抗原。舊大陸猴大多數是血型A型,新大陸猴血型也是A型,但個別的在唾液里有象B一樣的抗原。在某些靈長類中發現具有類似人類M的抗原,如在黑猩猩體內發現了具有M血型和N血型,在靈長類中也發現具Rh抗原的。  

人類ABO血型的遺傳與應用

血液的凝集與血型的關係

血型主要是根據人體血液中含有的血型抗原來分類的,而每個人的血型又是從父母親那裡有規律地遺傳得來的。以最普遍的ABO血型系統來說,如果一個人的血液里有A抗原,就是A型血;有B抗原的是B型血;同時含有A和B抗原的是AB型血;既不含A也不含B抗原的則是O型血。

血液中除含有上面提到的血型抗原,還有一種相對應的物質——血型抗體。A型血有抗B抗體,B型血有抗A抗體,當這種相互對抗的抗原抗體相遇時就會發生生物學所指的凝集反應,表現在臨床上就是使我們的血液大量地溶解和破壞。

ABO系統中血液的抗原抗體簡單列一下

A A抗原 抗B抗體

B B抗原 抗A抗體

AB A、B抗原 無

O 無 抗A、B抗體

輸血的凝集反應是一種致命的症状,可以嚴重危及人的生命。所以應避免將含有對受血者血型抗原對抗抗體的血液輸入給受血者。所以說,B型血不能輸給A型血,A型不能輸給B型。

AB型血因不含抗A和抗B抗體,理論上可以接受異型血輸入;O型血與AB正相反,即含抗A又含抗B抗體,因此不能接受異型輸血,但它不含A和B抗原,當需要的時候可以輸給A、B或AB型血的人。這就是通常把O型血稱作「萬能輸血者」的原因。

受血者 輸血者A型B型AB型O型 A型不凝集凝集凝集不凝集 B型凝集不凝集凝集不凝集 AB型不凝集不凝集不凝集不凝集 O型凝集凝集凝集不凝集

但隨著科學進展,這種說法已不成立。現在發現將含有免疫性抗體的O型血液輸給A型或B型患者後,可使其紅細胞的脆性增加,壽命縮短,嚴重者可以出現溶血性反應。因而,O型血不是萬能供血者。AB血型的人也不是萬能受血者。O血型人的血清中雖不含有抗A抗B抗原,但其紅細胞內含A.B 抗體。如果輸用其他血型血時,極易引起輸血反應。所以,O血型不能接受其他血型的血液。

一般情況下,輸血時要同型相輸。

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ABO血型基因

人類ABO血型系統是由A、B、O三個等位基因控制,即為常染色體基因,並按照遺傳規律進行傳代,即在一對常染色體的相對位點上,A、B、O這3個等位基因均可輪換佔位,因此,就有6種基因組合形式:AA、AO、BB、BO、AB、OO。這種基因組合稱作遺傳型。在遺傳基因中,A和B顯性因子,O是隱性因子,所以就出現了血型的遺傳基因與血型的表現形式不一定相同的情況。比如,具有AA、AO遺傳基因的人,其血型的表現形式為A型;具有BB、BO基因的人,血型表現為B型;只有具有OO基因的人,才表現為O型。據此不難從父母的血型推斷出子女可能出現和不可能出現的血型。

ABO血型鑒定

通常只用兩種抗血清即抗A及抗B血清,就可將群體分為四種血型。

根據血型的遺傳規律,和臨床工作方例起見,配偶間所生子女的血型如下:

各種ABO配偶所生子女的血型:


雙親的血型 子女中可能出現的血型 子女中不可能出現的血型
A×A A,O B,AB
A×0 A,O B,AB
A×B A,B,AB,O
A×AB A,B,AB O
B×B B,O A,AB
B×O B,O A,AB
B×AB A,A,AB O
AB×O A,B AB,O
AB×AB A,B,AB O
O×O O A,B,AB

參看

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