Антигены эритроцитов, их классификация, значение антигенов эритроцитов в патогенезе изоиммунизации

Антигены эритроцитов, их классификация, значение антигенов эритроцитов в патогенезе изоиммунизации

На современном этапе развития иммуногематологии известно более 250 антигенов эритроцитов, которые принято распределять в 29 генетически независимых систем. Каждая система кодируется одним или несколькими генами. Антигены эритроцитов являются протеинами (например, система Резус), гликопротеинами или гликолипидами (система АВО).

С 1980 года по сегодняшний день Международное общество переливания крови (ISBT) продолжает работать над классификацией известных медицинской науке эритроцитарных антигенов. Согласно используемой в настоящее время номенклатуре, все антигены эритроцитов делят на системы, коллекции и серии.

В таблице 1 представлен перечень известных 29 систем антигенов эритроцитов, объединенных в них по принципу наличия общих генов, кодирующих их продукцию. Системы антигенов принято обозначать в порядке их открытия трехзначными цифрами по возрастающей, начиная с 001. Внутри системы каждый антиген также имеет трехзначный номер. Таким образом, каждый антиген принято обозначать шестизначным номером.

Коллекции объединяют антигены, которые связаны биохимически и серологически на уровне фенотипа, однако не имеют общих генов, кодирующих их продукцию, а следовательно, не отвечают требованиям, предъявляемым к системам антигенов.

Антигены, у которых кодирующие их гены еще не изучены, объединены в серии из двух групп – с низкой и высокой частотой встречаемости.

Аллоантигены эритроцитов условно принято делить на часто встречающиеся антигены, антигены средней частоты встречаемости и редко встречающиеся антигены. Часто встречающиеся антигены обнаруживаются почти у всех людей, поэтому антитела к подобным антигенам образуются редко. Однако при необходимости произвести гемотрансфузию пациентам с наличием антител к часто встречающимся антигенам, как правило, возникают трудности с подбором доноров. В том случае, если антиген распространен с частотой менее 1 %, то его относят к группе редко встречающихся антигенов.

Таблица 1 Системы антигенов эритроцитов

У пациентов с изоиммунизацией к редким антигенам в большинстве случаев возникают трудности при проведении иммуногематологического обследования на верификацию антител, поскольку этот процесс требует длительного дорогостоящего исследования с использованием большого количества образцов и тест-систем.

Поскольку клинически значимые формы гемолитической болезни, в основном, обусловлены антителами, образованными к антигенам системы Резус, следует остановиться на классификациях, предложенных для антигенов этой системы. Таких классификаций существует несколько. Одной из них является классификация Резус антигенов Винера. Она основана на предположении, что в Rh-хромосоме имеется только одно место, которое может быть занято одним из восьми аллеломорфных генов. Каждый ген кодирует продукцию агглютиногена, представляющего собой комплекс антигенов. Обозначение антигенов по Винеру сложное, и в настоящее время оно в иммуногематологии широко не используется. Однако им принято обозначать специфичность антител в иммуноглобулине антирезус – «Rho (D)».

Экспертным комитетом по биологическим стандартам ВОЗ рекомендована к использованию классификация Резус антигенов Фишера-Рейса. Она основана на предположении о наличии в Rh-хромосоме трех мест для трех генов. При этом каждый генный комплекс состоит из трех антигенных детерминант: D или его отсутствие – d, С или с, Е или е в различных комбинациях.

В исследованиях последних лет было показано, что существуют всего два гена (RHD и RHCE ), отвечающих за продукцию антигенов эритроцитов системы Резус. Так, продукция антигена D контролируется геном RHD, в то время как антигенов С, с, Е, е – геном RHCE. При этом большое количество антигенов, составляющих систему Резус (48 антигенов), объясняется мутациями в этих двух генах. Отсутствуют данные о наличии антигена d, т. к. не имеется гена, отвечающего за синтез этого антигена.

Гемолитическая болезнь плода и новорожденного может быть обусловлена и другими, кроме D, антигенами системы Резус, а также другими, так называемыми «иррегулярными», антигенами других систем или совокупностью нескольких антигенов одной системы. В этом случае для характеристики аллоиммунного процесса в литературе наиболее часто используют термин «эритроцитарная аллоиммунизация».

Именно аллоиммунизация по антигенам эритроцитов является основной причиной развития у плода анемического синдрома. Так, по данным Center for Disease Control and Prevention США (год), несмотря на внедренную программу иммунопрофилактики, резус-сенсибилизация встречается в 6,7 случаев на 1000 родившихся живыми. Если добавить к ним случаи развития аллоиммунизации под влиянием антигенов эритроцитов других групп (Келл, Кидд, Даффи), то ежегодно в США регистрируется более 30000 плодов, имеющих риск развития аллоиммунной анемии. К сожалению, подобная полномасштабная статистика по Российской Федерации пока отсутствует в связи с недостаточным внедрением подробного иммуногематологического тестирования пациенток групп риска.

Таким образом, для адекватной оценки наличия изоиммунизации, необходимо, прежде всего, провести поиск и идентификацию эритроцитарных антител, циркулирующих в крови беременной.

Роль антигенов эритроцитов в возникновении гемолитической болезни плода и новорожденного различна и определяется способностью аллоантител, образовавшихся к определенному классу антигенов, разрушать эритроциты или нарушать процессы их образования в организме плода. Процесс образования иммунных антител к антигенам эритроцитов плода зависит от наличия антигена, отсутствующего у матери, его иммуногенности, а также количества эритроцитов плода, попадающих в кровоток беременной.

Антитела к антигенам эритроцитов (аллоантитела) бывают естественные (регулярные) и иммунные (нерегулярные). Так, в сыворотке крови людей (кроме индивидуумов, имеющих группу крови АВ) постоянно присутствуют врожденные естественные антитела к антигенам А и/или В системы АВО, состоящей из четырех антигенов.

Заболевание у плода и, в последующем, у новорожденного, обусловлено несовместимостью эритроцитов матери и плода по системе антигенов АВО в 10–20 % всех случаев. При этом в 40 раз чаще гемолитическая болезнь плода/новорожденного развивается у женщин, имеющих группу крови 0 (I) и супруга с иной группой крови. Однако при возникновении подобного типа изоиммунизации тяжелые формы заболевания у плода и новорожденного наблюдаются только в единичных случаях – 1:3000 родов.

Наибольшее клиническое значение в патогенезе тяжелых форм гемолитической болезни плода и новорожденного имеют антигены системы Резус (Rhesus), насчитывающей 48 антигенов. Развитие резус-изоиммунизации возможно при беременности резус-отрицательной (D-отрицательной) матери резус-положительным плодом, т. е. при образовании в крови матери антител к антигенам эритроцитов плода системы Резус. Подобная акушерская ситуация возникает при наличии у резус-отрицательной женщины резус-положительного супруга.

Встречаемость резус-отрицательной принадлежности крови в популяции зависит от ее этнической принадлежности. Наиболее часто она выявляется у испанских басков – в 30–32 %, почти отсутствует у африканцев, а в европейской популяции наблюдается у 15–17 % населения.

По данным разных авторов, наиболее часто (в 12–18 % случаев) D-отрицательная кровь встречается у женщин кавказских национальностей, проживающих в Европе и Северной Америке. В целом, несовместимость с плодом по D антигену наблюдается примерно у 10–13 % всех беременных, при этом изоиммунизация развивается у 5–8 % женщин. Тяжелое течение заболевания у плода и новорожденного наиболее часто – в 95 % случаев – обусловлено образованием антител в крови матери именно к антигену D эритроцитов плода. Этот антиген обладает наибольшими иммуногенными свойствами среди антигенов системы Резус.

Риск развития заболевания плода и новорожденного у резус-конфликтной супружеской пары, в которой мать имеет отрицательный резус-фактор, разный и зависит, прежде всего, от зиготности отца по Rh0 (D). Если отец является гомозиготным носителем Rh0 (D) (генотип DD), то все дети у резус-отрицательной матери (генотип dd) будут иметь резус-положительную кровь (генотип Dd). Если же отец в супружеской паре гетерозиготен (генотип Dd), то риск иметь резус-положительную кровь у потомства составляет около 50 %. Гомозиготными носителями Rh0 (D) являются около 45  % людей с резус-положительной кровью.

Хотя около 60 % D-отрицательных женщин вынашивают D-положительного плода, изоиммунизация как результат окончания беременности D-положительным плодом является не таким частым явлением, как это можно было бы ожидать, прогнозируя ее частоту только по D-несовместимости между кровью матери и отца. Объясняется это несколькими причинами. Прежде всего, объем фетальных клеток, проникающих в кровоток матери через плаценту, может быть недостаточным для инициации иммунного ответа. Кроме того, защитную роль может оказывать несовместимость крови матери и плода по системе АВО. Еще одним фактором, влияющим на иммунный ответ, является Rh-фенотип плода. Помимо этого, индивидуумы способны проявлять различную чувствительность к малым антигенным стимулам.

В ряде случаев, чаще при АВО несовместимости, сенсибилизация наступает уже при первой беременности. По данным разных авторов, для развития иммунизации при первой беременности достаточно проникновения в материнский кровоток от 80 до 150 мл крови плода. При этом известно, что у женщин, имеющих группу крови 0 (I) и партнера с группой крови А, В, или АВ, на 50–75  % ниже риск развития резус-иммунизации, чем у беременных с иной группой крови.

Тяжесть изоиммунизации зависит от иммуногенности антигена ее обусловливающей. В порядке убывания иммунологической активности первые два места среди всех антигенов эритроцитов занимают антигены А и В (система АВО), которые присутствуют в тканях эмбриона с 5-6-й недели беременности. Далее следует D-антиген (система Резус), обнаруживаемый в тканях плода уже с 30–45 дня беременности. В порядке убывания иммуногенной активности среди антигенов системы Резус за D-антигеном следуют с, Е, С и е.

Причиной развития изоиммунизации при беременности могут быть антигены и других эритроцитарных систем, таких как Даффи (Duffy), Кидд (Kidd), Келл (Kell) и др. Однако эти системы антигенов вызывают клинически значимые формы заболевания у плода и новорожденного редко. В таблице 2 показано распределение антигенов эритроцитов по группам, в зависимости от их иммунологической способности вызывать развитие гемолитической болезни плода и новорожденного.

Таблица 2 Распределение антигенов эритроцитов по иммунологическому риску образовывать агрессивные антиэритроцитарные антитела

Прежде считали, что анти-Е антитела редко приводят к развитию тяжелых форм гемолитической болезни плода, поскольку редко обусловливают развитие у него тяжелой анемии. Однако оказалось, что они способны обусловливать тяжелую гипербилирубинемию у новорожденных, требующую инвазивного постнатального лечения. В последние годы, в том числе в НИИАГ им. Д. О. Отта СЗО РАМН был выполнен ряд работ, которые доказали высокую иммуногенность антигена Е и его способность вызывать тяжелую анемию у плодов.

Остальные антигены системы Резус, К-антиген системы Келл (Kell) и несколько антигенов других систем

ряд авторов относят к так называемым «малым» эритроцитарным антигенам. Они встречаются сравнительно редко, однако, порой, вызывают даже более тяжелое течение гемолитической болезни плода и новорожденного, чем таковое, обусловленное D-антигеном. Так, известно, что анти-с антитела вызывают гемолитическую болезнь такой же тяжести, как и анти-D.

Антитела к неагрессивным «малым» эритроцитарным антигенам, Cweek-aнтигену редко вызывают гемолитическую болезнь, требующую антенатального или постнатального лечения. Существует мнение, что сенсибилизация к «малым» эритроцитарным антигенам наблюдается при беременности в тех случаях, когда женщины имели в анамнезе предшествующие гемотрансфузии. Она объясняется неполной иммунологической совместимостью крови донора и реципиента.

К редким антигенам, вызывающим гемолитическую болезнь плода и новорожденного с суммарной частотой встречаемости 0,24 %, относят антигены систем Kell, Duffy, Kidd, Р, MNS, Lutheran, Xg. Так, антитела системы Lutheran, наиболее часто обуславливающие развитие заболевания, представлены aHTH-Lua и aHTH-Lub антителами. Однако эти антитела в основном относятся к IgG4, что объясняет легкую форму заболевания у новорожденных.

Антитела к антигенам системы MNS представлены в основном анти-N, анти-U, анти-S, анти-s антителами, которые также не способны вызывать заболевание у плода и новорожденного или вызывают его в легкой форме. При этом существуют анти-М антитела этой системы, которые способны вызывать гемолитическую болезнь с очень тяжелым течением у новорожденных. Однако подобный патогенез заболевания встречается крайне редко и в литературе описано всего несколько таких случаев.

Легкие формы заболевания вызывают антитела к антигенам систем Lewis, Diego, Daffy и Kidd. Это объясняется их низкой концентрацией или полным отсутствием на мембране эритроцитов у плодов и новорожденных.

Особое место в ряду эритроцитарных антигенов занимают антигены системы Келл (Kell), которые встречаются у 7–9% иммунизированных женщин. Они могут вызывать тяжелое течение гемолитической болезни плода, сопровождающееся развитием у него не гемолитической, а апластической аллоиммунной анемии. Антитела ко всем антигенам эритроцитов системы Kell являются клинически значимыми и вызывают тяжелые формы гемолитической болезни плода и новорожденного ввиду своей высокой иммуногенности.

Наибольшее значение в клинической практике имеет К-антиген, поскольку антитела к этому антигену в 95–98 % принадлежат к агрессивным субклассам иммуноглобулинов. Частота заболевания, обусловленная К-антигеном системы Келл, составляет 1:10000-1:20000 родов. Попадая в кровоток плода, анти-К антитела приводят к подавлению у него эритро– и тромбопоэза.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.