Физиология человека (часть 2)
Врачи давно пытались с лечебной целью переливать кровь от одного человека к другому, прежде всего, при кровопотере. При этом наблюдалось два противоположных эффекта: а именно, в одном случае, после переливания больные возвращались к жизни, в другом, они мгновенно погибали.
Последующие исследования позволили сделать выводы о том, что в основе тяжелых реакций, приводящих в смерти человека, при переливании крови лежит групповая несовместимость тканей.
Тканевая групповая несовместимость приводит к следующему: после переливания крови в организм реципиента (человек, который получает кровь) происходит склеивание вводимых ему эритроцитов с последующим их гемолизом. В результате гемолиза эритроцитов возникает гемотрансфузионный шок, от которого и погибают больные.
К. Ландштейнер заметил, что по свойствам крови все люди могут быль разделены на отдельные группы. Таких групп он выявил три, а его ученики — де Кастелло и Стурли (1902) — обнаружили четвертую. В целом учение об основных четырех группах крови было оформлено в 1907 году чешским ученым Яном Янским, давшим им цифровое обозначение. Затем была принята буквенная номенклатура групп крови, предложенная в 1910 году Дунгером и Гиршвельдором.
В основе деления на четыре группы крови по системе АВ0 лежат свойства эритроцитов и плазмы, а именно: в эритроцитах имеется два вида факторов (вещества сложной белковой природы), встроенных в эритроцитарную мембрану. Это антигены или иначе агглютиногены А и В. Плазма же отличается по присутствию или отсутствию соответствующих антител агглютининов — менее сложных белковых веществ α и β (рис. 3.4.).
q I группа крови по системе АВ0: антигены А и В отсутствуют, но есть антитела α и β. Группа обозначается символами О (I).
q II группа: содержится антиген А и антитело β. Группа обозначается А (II).
q III группа — содержится антиген В и антитело α. Группа обозначается символом В (III)
q IV группа — содержится антиген А и В, антитела α и β отсутствуют. Группа обозначается АВ (IV).
Таким образом, группа крови человека определяется антигенными свойствами эритроцитов и показателями плазмы крови. Оказалось, что группы, содержащие антигены А и В не содержат в плазме одноименных антител α и β. Учение о группах крови прочно легло в основу клинического применения переливания крови. Переливание крови может быть осуществлено только между людьми, имеющими совместимые группы крови. Совместимой является кровь доноров одинаковой с реципиентом группы, а также некоторые разногрупповые комбинации крови донора и реципиента, при которых нет условий для соединения антигенов вводимых эритроцитов с антителами плазмы реципиента, т. е. не встречаются одноименные агглютинины донора с агглютининами реципиента (А и a, В и β). В противном случае происходит взаимодействие одноименных антигенов и антител и наблюдается реакция агглютинации — склеивание клеток имеющих иммунную природу. По ведущей теории академика Богомольца, поступившие в кровь реципиента эритроциты донора, подвергаются агглютинации при встрече с одноименными агглютининами плазмы реципиента и агглютиногенами, встроенными в мембрану эритроцитов донора. В результате этого из эритроцитов выделяется группа веществ — гемолизинов, которые вызывают гемолиз эритроцитов. В качестве примера, можно привести выделение клетками интерферона, стимулирующего образование факторов ведущих к ускорению гемолиза, разрушению эритроцитов донора. Из разрушенных эритроцитов донора выходят токсические вещества белковой природы, которые воздействуют на рецепторы ЦНС, в результате чего происходит резкое угнетение функций ЦНС и развивается гемотрансфузионный шок, сопровождающийся угнетением функций сердечно-сосудистой системы, дыхания, поражением почек, нарастанием содержания мочевины в крови, расстройством водно-сосудистого обмена и нарушением деятельности органов и тканей. При агглютинации клеток также часто нарушаются процессы свертывания крови.
Реакция агглютинации также происходит, если эритроциты реципиента, содержащие например антиген А, встречаются с одноименными антигенами донора, однако в этом случае агглютинация и гемолиз не имеют большого значения. Почему?
Во-первых, переливание с лечебной целью совместимой, но разногрупной крови рекомендуется только в небольших количествах (100-250 мл), поэтому вводится малое количество агглютининов (недостаточный титр) донора.
Во-вторых, если происходит агглютинация эритроцитов реципиента, то это не опасно, так как разрушаются собственные эритроциты, и выходящие из них белки свойственны самому организму реципиента. Однако, в связи с этим вводить большое количество разногрупповой совместимой крови нельзя, так как такое переливание приводит к разрушению эритроцитов реципиента в больших количествах.
Итак, для реципиента с О (I) группой крови совместимой является кровь той же группы, все прочие группы несовместимы. Реципиенту группы А (II) совместимой группой является одноименная кровь и кровь донора группы О (I). Для реципиента группы В (III) совместима кровь одинаковой группы и кровь донора группы О (I). Для реципиента группы АВ (IV) — кровь любой группы, так как в ней нет одноименных антител α и β.
Донора группы О (I) называют универсальным, поскольку его кровь может быть перелита любому больному любой группы, в ней нет одноименных агглютининов А и В. Однако такая кровь также может вызвать трансфузионное осложнение при переливании ее в больших количествах (1/7) или больший объем циркулирующей крови, в особенности от доноров с высоким титром антител (опасный универсальный донор).
Перед каждым переливанием крови проводят поэтому биологическую пробу на совместимость: вводят небольшое (до 20-30 мл) количество крови и наблюдают за состоянием больного.
В эритроцитах разных людей кроме агглютиногенов А и В содержится большое количество других антигенов (приблизительно около 500), которые систематизированы. Система АВ0, в отличие от других (в настоящее время насчитывает около 20 систем групп крови) антигенных систем имеет готовые одноименные тела агглютинины, а в других системах групп крови таких готовых антител нет.
В 1937-1940 году тем же К. Ландштейнером совместно с исследователем Винером были открыты антигены-резус. За оба открытия К. Ландштейнеру дважды присуждалась Нобелевская премия. Впервые агглютиноген-резус был обнаружен в эритроцитах обезьян, позже подобный агглютиноген был открыт и в эритроцитах человека.
Кровь, содержащую эритроциты с антигеном-резус называют резус-положительный и обозначают Rh(+), а кровь без таких эритроцитов — резус-отрицательной и соответственно обозначают Rh(-), 85% европейцев имеют кровь Rh (+), остальные 15% — Rh(-). Таким “резус-положительным” людям кровь можно переливать от любого донора (конечно, совместимую по системе АВ0). Но людям, не имеющим антигена-резус в эритроцитах (резус-отрицательные), можно переливать кровь Rh(+) только один раз. При повторном переливании им резус-положительной крови, в результате того, что в сыворотке таких лиц уже имеются резусные специфические антитела, которые выработались в ответ на первое переливание и происходит склеивание и разрушение эритроцитов содержащие антигены резус. Поэтому “резус-отрицательным” реципиентам следует переливать кровь только резус-отрицательную.
Различие людей по резус-фактору лежит в основе некоторых патологических состояний при беременности. Среди большого числа известных антигенов эритроцитов, которые могут обусловить иммунологический конфликт при беременности, основное значение принадлежит антигену Rh-резус (рис. 1.5.).
В случае, если беременная женщина резус-отрицательная, а плод резус-положительный, образующиеся в организме женщины в ответ на поступление от плода Rh-фактор, иммунные противорезусные антитела, проникая через плаценту в организм плода, вызывают, во-первых, склеивание и гемолиз эритроцитов плода, Во-вторых, нарушают физиологию важных органов (кроветворная ткань, печень, головной мозг).
У плода шокового состояния не развивается, но иммунное поражение ребенка с разрушением эритроцитов ввиду наличия на них фиксированных антител, приведет к развитию выраженной анемии, получившей название гемолитической болезни новорожденных. При первой беременности титр антител еще не большой, и плод может развиваться нормально, но при повторных беременностях могут наступить опасные состояния. Совершенно очевидно, что такой иммунизированной матери нельзя переливать кровь Рh(+), так как у нее уже есть готовые антитела.
В случае, если мать имеет кровь Рh(+), а плод Рh(-) опасных состояний в развитии плода не будет, так как иммунная система плода еще не сформирована и синтез антител во внутриутробном периоде жизни не происходит.
При исследовании групп крови получены данные о принадлежности людей к той или иной группе крови: 10% — IV , 40% — II, 15% — III. 35% — I.
Группы крови формируются у потомства в зависимости от того, какие антигенные свойства они наследуют от родителей. Могут быть разные варианты. На протяжении жизни группа крови не меняется. Есть две закономерности наследования групп крови: 1) у детей могут не проявляться антигенные свойства родителей; 2) у потомства не может быть антигенных свойств, которых нет у родителей.
