Структурные компоненты: антигены и антитела
Основа физиологического учения о группах крови базируется на взаимодействии двух ключевых компонентов. Именно их уникальное сочетание определяет индивидуальный профиль крови каждого конкретного человека.
Агглютиногены (Антигены) По своей химической природе агглютиногены представляют собой специфические углеводные компоненты молекул, относящиеся к классу гликолипидов. Их основная локализация — наружная поверхность мембраны эритроцитов. Важно отметить, что данные антигены не являются эксклюзивными только для красных кровяных телец; они также встречаются на мембранах других форменных элементов крови, таких как лейкоциты и тромбоциты. В рамках системы AB0 выделяют два базовых антигена: антиген А и антиген В. Отдельно рассматривается вариант их полного отсутствия. Эритроцит может содержать только антиген А, только антиген В, нести на своей поверхности оба антигена одновременно или не содержать ни одного из них.
Агглютинины (Антитела) Агглютинины располагаются исключительно в жидкой части — плазме крови. По своей природе это белки иммунной системы, а именно иммуноглобулины класса M (IgM). Ключевое правило функционирования этой системы гласит, что агглютинины обладают строгой специфичностью: они вырабатываются исключительно к тому антигену, который отсутствует на мембране собственных эритроцитов человека. Интересной физиологической особенностью является то, что в плазме крови младенцев при рождении агглютинины полностью отсутствуют; их активный синтез и накопление происходят постепенно на протяжении всего первого года жизни.
Классификация по системе AB0
В современной медицинской науке известно более 300 систем «антиген—антитело», однако существенное клиническое и практическое значение имеют лишь две основные: система AB0 и резус-система. Классификация крови по экспрессии агглютиногенов системы AB0 подразумевает выделение четырех групп:
- Группа I (0). Характеризуется тем, что эритроциты вообще не содержат агглютиногенов (отсутствуют и А, и В). В плазме при этом циркулируют оба типа антител — $\alpha$- и $\beta$-агглютинины.
- Группа II (A). На мембране эритроцитов присутствует исключительно агглютиноген А. В плазме находится $\beta$-агглютинин, так как антиген В на собственных клетках отсутствует.
- Группа III (B). Эритроциты несут на себе только агглютиноген В. В плазме компенсаторно содержатся $\alpha$-агглютинины.
- Группа IV (AB). Эритроциты экспрессируют оба агглютиногена одновременно (и А, и В). В плазме крови агглютининов не содержится вообще.
Физиологическая норма заключается в том, что в крови одного здорового человека одноименные антигены и антитела к ним не встречаются никогда. Это генетически детерминированный механизм защиты собственной крови от разрушения.
Механизм реакции агглютинации
Главная опасность при переливании несовместимой крови — это развитие реакции агглютинации. Этот патологический механизм неминуемо запускается в том случае, если в кровеносном русле происходит взаимодействие одноименных компонентов.
Взаимодействие антитела с соответствующим ему антигеном (например, встреча агглютиногена А с агглютинином $\alpha$ или агглютиногена В с агглютинином $\beta$) приводит к агглютинации, то есть к склеиванию эритроцитов между собой. Образование таких массивных скоплений красных кровяных телец блокирует нормальный кровоток и нарушает функции крови.
| Группа крови | Агглютиногены на эритроцитах | Агглютинины в плазме |
|---|---|---|
| I (0) | Нет | $\alpha$, $\beta$ |
| II (A) | A | $\beta$ |
| III (B) | B | $\alpha$ |
| IV (AB) | A, B | Нет |
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие основные антигены входят в систему Резус (Rh)?
Основными антигенами, образующими систему Резус, являются шесть антигенов, объединяемых в три пары.
- Антиген D (Rh0(D)) — наиболее сильный антиген с выраженным иммуногенным действием, наличие которого определяет кровь как резус-положительную.
- Антиген d — условное обозначение отсутствия антигена D (ген для него не найден).
- Антигены C, c, E, e — антигенные детерминанты, присутствующие в различных комбинациях в генных комплексах.
В чем заключается правило Оттенберга при переливании крови?
Правило Оттенберга заключается в том, что при гемотрансфузии агглютинируются только эритроциты донора. Механизм обусловлен тем, что агглютинины донорской крови значительно разводятся в плазме реципиента, и их концентрация становится недостаточной для склеивания эритроцитов реципиента.
Данное правило имеет строгие ограничения:
- Применимо только при переливании небольших объемов (до 500 мл) крови.
- При массивной трансфузии агглютинины донора не успевают развестись и могут вызвать агглютинацию эритроцитов реципиента.
- У детей использование данного правила (переливание крови универсального донора) абсолютно недопустимо.
Чем отличается процесс агглютинации эритроцитов от коагуляции (свертывания) крови?
Основное отличие по приведённым источникам: агглютинация эритроцитов связана с взаимодействием соответствующих агглютиногенов и агглютининов, а коагуляционный гемостаз запускается повреждением сосуда и описан через образование фибриновой сети и красного тромба.
| Характеристика | Агглютинация эритроцитов | Коагуляционный гемостаз |
|---|---|---|
| Механизм | Взаимодействие антитела с соответствующим антигеном; при несовместимости — встреча одноимённых антигена и антитела: A + α, B + β, Rh-антиген + анти-резус-антитела | Нити фибрина образуют сеть, связанную с тромбоцитарным агрегатом и тканями |
| Результат | Склеивание эритроцитов | В сеть включаются форменные элементы крови, главным образом эритроциты; образуется красный тромб |
| Условие запуска | Встреча соответствующих агглютиногенов и агглютининов | Повреждение сосуда |
Какие методы используются для определения группы крови по системе AB0 в клинике?
В приведённых источниках описаны два способа определения группы крови по системе AB0:
- Определение по стандартным изогемагглютинирующим сывороткам. Оценивают реакцию агглютинации с сыворотками I(0), II(A) и III(B) групп. При положительной реакции со всеми тремя сыворотками для окончательного подтверждения IV(AB) группы проводят контрольную реакцию со стандартной сывороткой IV(AB); отсутствие агглютинации с ней подтверждает IV(AB).
- Определение по стандартным отмытым эритроцитам — метод выявления антител в сыворотке пациента. После получения сыворотки к её каплям добавляют стандартные эритроциты известных групп I, II и III и оценивают агглютинацию.
Чтобы легко запомнить принцип агглютинации, используйте правило «отторжения одинаковых букв»: если в крови встречаются А и $\alpha$ или В и $\beta$, происходит склеивание. В норме организм никогда не вырабатывает антитела против собственных антигенов, поэтому в плазме могут находиться только те антитела, гликолипидов для которых нет на мембранах эритроцитов.
Вопросы с занятий и экзамена
Где именно располагаются антигены и антитела групп крови?
Антигены (агглютиногены) прочно закреплены на наружной поверхности мембраны эритроцитов, а также могут встречаться на тромбоцитах и лейкоцитах. Антитела (агглютинины) свободно циркулируют исключительно в плазме крови.
Почему у человека не происходит склеивание собственных эритроцитов?
Это строгая физиологическая норма: в крови одного человека генетически детерминировано отсутствие одноименных антигенов и антител. Антитела синтезируются исключительно к тем антигенам, которых физически нет на собственных эритроцитах.
Какие системы групп крови имеют наибольшее практическое значение?
Несмотря на то, что фундаментальной науке известно более 300 систем «антиген—антитело», критическое клиническое значение при переливании имеют только две: система AB0 и Резус-система.
Есть ли агглютинины в крови у только что родившегося ребенка?
Нет, в плазме новорожденных агглютинины полностью отсутствуют. Их выработка и постепенное накопление в крови происходят на протяжении всего первого года жизни ребенка.
Что ещё разобрать по теме
- Детальный клеточный механизм развития реакции агглютинации эритроцитов
- Резус-система: характеристика антигенов, антител и клиническая значимость
- Генетические принципы наследования групп крови по системе AB0
- Специфическая роль антигенов групп крови на мембранах лейкоцитов и тромбоцитов
Разберите тему целиком в курсе «Физиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Группы крови» и ещё 4 085 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 112 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Кровь»
Бесплатные видеоуроки: физиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.