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不被熟知的血型系统

2021.5.07

MNS血型系统
    MNS是继ABO血型之后,第二个被发现的血型系统。ISBT命名为MNS,数字序列002,目前已经确认的抗原有46个。

    (一)基因及生化特征

    MNS基因位于4号染色体,是两个紧密连锁的基因,即GYPA基因和GYPB基因,编码GPA和GPB。GYPA基因有7个外显子,GYPB基因有5个外显子和1个无功能的外显子。

MNS抗原决定簇位于血型糖蛋白A(GPA)血型糖蛋白B(GPB),并以单穿通方式嵌入红细胞膜。N端位于细胞外,C端位于细胞内。GPA在红细胞上的数量多达106,GOB数量约为2×105。GPA和GPB是红细胞磷脂双层中的基础和主要蛋白质,并在很大程度上被糖基化和唾液酸化。

    GPA和GPB是红细胞膜上主要的唾液酸糖蛋白,GPA分子上有MN抗原。GPB分子上主要携带Ss抗原。GPA有131个氨基酸,氨基酸序列分为3个功能区:①红细胞膜外N端区域,有72个氨基酸;②疏水性跨膜去,有23个氨基酸;③C端细胞浆内区,有36个氨基酸。GPB有72个氨基酸,也分为3个区域:①N端糖基化细胞外区,有44个氨基酸;②20个氨基酸组成疏水性跨膜区;③细胞浆内区C端,有8个氨基酸。GPB氨基端26个氨基酸结果与带有N抗原的GPA相同,因此GPB上有少量的N抗原。

    MN抗原特异性是由GPA氨基末端第一位和第五位氨基酸所决定。M抗原第一位是丝氨酸,第五位是甘氨酸;N抗原第一位是亮氨酸,第五位是谷氨酸。S和s抗原的区别在于GPB肽链第29位氨基酸的不同,S抗原是蛋氨酸,s抗原是苏氨酸。

    MN基因位点有一罕见的等位基因产物-Mg抗原。该抗原与抗-M和抗-N试剂均不发生反应,易将基因型MgN,误定为表现型是NN型;基因型MgM,误定为表现型是MM型

    (二)常见的抗原抗体及临床意义

    经研究证实,木瓜酶、无花果蛋白酶、菠萝蛋白酶等对MNS系统的抗原具有破坏作用。在使用这些酶处理红细胞时,破坏了GPA和GPB,因此MN抗原也会随之被破坏。但用木瓜酶处理的红细胞,不易破坏S抗原。

    人血液中比较常见的是抗-M抗体,多为自然产生,也有报道因输血或细菌感染而产生的抗体。抗-M以IgM类抗体为主,少部分是IgG。抗-M抗体最佳反应温度是4℃。与抗-M相比,抗-N抗体比较罕见,多数抗-N是IgG类,表现为典型的冷凝集性质,在25℃以上很快失去活性。部分抗-M和抗-N抗体有剂量效应,即与纯合子细胞的反应强度高于杂合子细胞。在做抗体筛查时,也可灵活应用酶处理红细胞的方法,来进行抗体鉴别。多数抗-M和抗-N抗体在37℃不发生反应,所以没有临床意义。

    如果患者血液中检出37℃有活性的抗-M或抗-N抗体,输血时应选择抗球蛋白实验配血相合的血液,或者相应抗原阴性的红细胞。该抗体引起新生儿溶血病较少见。

    部分抗-S抗体是自然产生,多数是免疫性抗体。抗-s抗体均是免疫性抗体。抗-S和抗-s抗体通常是非补体结合性IgG类抗体,能够引起新生儿溶血病和溶血性输血反应。

    (三)其他抗原抗体

    MNS系统还包括某些低频抗原和高频抗原。GYPA和GYPB基因有部分相似,可能发生基因互换重组而产生杂合基因,导致某些低频抗原产生,或者高频抗原缺乏。由GYPA和GYPB基因的杂合基因产生的表型,可以与抗-Mia发生凝集反应。Mia抗原在白种人的频率<0.01%,而在中国人和东南亚人群中高达15%,抗-Mia很少引起溶血性输血反应,但可引起中度新生儿溶血病。

    Mur(MNS7)在白种人和黑人中罕见,中国人阳性率为7%。我国香港和台湾曾报道,抗-Mur是除了抗-A、抗-B之外,最常见的血型抗体,必须引起重视。抗-Mur可引起较为严重的溶血性输血反应和新生儿溶血病,因此针对这类人群的抗体筛查细胞应包括Mur抗原。


P血型系统


    P血型系统是第三个被发现的血型系统,其命名曾较为混乱。目前ISTB对于在血清学和生物化学等方面有紧密关联性的这些抗原定义为:P血型系统(P1,003)、Globoside血型系统(P,028)和血型集合(209)。P血型系统只包括1个抗原,即P1(003001)。Globoside血型系统也只有1个抗原,即P(028001)。血型集合包括Pk(209002)和LKE(209003)两个抗原。虽然这些抗原不受同一基因控制,抗原的生物合成途径也不同,但因其血清学等方面的相关性,在此一并阐述。

    (一)基因及生化特征

    P血型系统基因位于22号染色体,编码P1合成酶。P1合成酶是一种α-半乳糖基转移酶,以副红细胞糖苷脂为底物,合成了P1抗原。Pk抗原合成酶也属于α-半乳糖基转移酶,以乳糖基神经酰胺为底物合成了Pk抗原。P合成酶是β1,3N-乙酰基半乳糖氨基转移酶,以Pk为底物合成了P抗原。

    (二)临床意义

    P1抗原频率在人群中差异较大,白种人中约为80%,非洲更高些,亚洲人中稍低,约为30%。

    婴幼儿时期P1抗原尚未发育成熟,7岁以后逐步发育完全。流式细胞仪检测显示P1抗原除了红细胞,还在粒细胞、淋巴细胞、单核细胞表达。

    人血清中抗-P1比较常见。通常是冷抗体,凝集反应很弱,如果温度超过25℃,一般不出现凝集反应,也不会发生溶血反应,因此临床意义不大,不用挑选P1抗原阴性的红细胞。如果抗P1在37℃有活性,用抗球蛋白方法交叉配血阳性,那么可引起溶血性输血反应,应选择配血阴性血液。

    P抗原在出生是已发育完全,它是红细胞糖苷脂,除了表达极罕见的p和Pk抗原外,所以红细胞均表达P抗原。P抗原是微小病毒B19的细胞受体,B19可引起儿童疾病,偶尔引起红细胞生成严重失调。微小病毒B19空壳能够凝集携带P1和P2抗原的红细胞,不能凝集p和Pk红细胞。P阳性个体对微小病毒B19有天然抵抗力,即该病毒对p阳性个体的骨髓细胞及红细胞克隆无细胞毒作用。

    所有表型为Pk的个体,血液中都有抗-P,在补体存在的情况下,抗-P可使P抗原阳性红细胞发生溶血。

    阵发性寒冷性血红蛋白尿(PCH)是一种溶血性疾病,多发于儿童感染病毒后。患者体内能检测到抗-P,DL试验呈阳性,当温度降至20℃以下时,冷抗体与红细胞结合并激活补体。当温度提高至37℃,抗体与红细胞分离脱落到血浆中,已激活的补体导致溶血。
 

H血型系统


    H血型系统ISTB命名字母符号是H,其数字序号是018,本系统只有1个H抗原(H1)。除了罕见的孟买血型(Oh)外,所有人红细胞表面都表达H抗原。H抗原是A抗原和B抗原的前体物质,只有H抗原无AB抗原的红细胞是O型红细胞。红细胞H抗原数量与ABO血型相关,O型红细胞H抗原数量最多,而A型、B型红细胞上的H抗原绝大部分已被转化,H抗原较弱。常见成人ABO血型各型红细胞上H抗原从强到弱排列顺序为:O>A2>B>A2B>A1>A1B。

    偶见A1型、A1B型、B型(极少见),正定型本身红细胞AB抗原表达正常,但由于红细胞有很少量的H抗原,所以产生了抗H抗体。通常这种抗体很弱,最佳反应为室温或低于室温,多数没有临床意义。与孟买型不同,这类人群血清中只含有抗H,无抗A和抗B。

    (一)H基因及生化结构

    H抗原合成受FUT1及FUT2两个基因控制。FUT1基因是H基因,FUT2基因是Se基因,两个结构基因位于19号染色体,是紧密连锁的两个位点。两个基因均编码α-2-岩藻糖转移酶,H基因编码的糖基转移酶作用的底物是Ⅱ型糖链,主要将红细胞Ⅱ型寡糖前体链转化为H抗原;Se基因编码的糖基转移酶作用的底物是Ⅰ型糖链,主要将分泌液Ⅰ型寡糖前提链转化为分泌型H抗原及Leb抗原。FUT2(分泌基因)决定了分泌液中是否存在ABH物质,FUT2酶在红细胞不表达,在唾液腺及泌尿生殖等组织中表达。非分泌型为se基因(隐性基因),不表达Ⅰ型糖链,但有低表达H基因,唾液中含有微量Ⅰ型糖链的h抗原,用凝集抑制试验一般不能被检测出。红细胞上Ⅰ型糖链的H抗原是从血浆中吸附而来的。

    (二)H抗原缺失表型

    孟买型  1952年该血型首先在印度孟买发现,因此命名为孟买型,记为Oh。通过家系研究表明:孟买型携带的ABO基因可以遗传给子代,但因其自身缺乏H基因(基因为hh)和分泌基因(基因为sese),不能形成H物质,所以即使有ABO基因,也不能ABO抗原。

    孟买型的血清学特征是:无ABH抗原,正定型被检红细胞与标准血清抗-A、抗-B、抗-A、B、抗-H均无凝集,易误判为O型;唾液中无ABH物质;因血清中存在抗-A、抗-B、抗-H抗体,所以与A、B、O细胞全部凝集。抗体在很大温度范围内均有活性,能引起溶血性输血反应;血清和细胞均缺乏岩藻糖基转移酶;隐性遗传。孟买型人输血,只能输注孟买型的血液。

    类孟买型  该型个体缺乏H基因,其基因亦为hh,但至少有一个Se基因虽然不能检测出红细胞表面H抗原,但有少量的A和(或)B抗原,记为Ah、Bh、ABh。

    类孟买型血清学特征是:正定型被检红细胞与抗-H无凝集,与抗-A、抗-B凝集反应很弱,甚至用吸收放散实验才能检出A和(或)B抗原。因为类孟买型分泌液及血浆中含有Ⅰ型链A和(或)B物质,红细胞从血浆中吸附A和(或)B抗原,从而表达微弱的A和(或)B抗原。唾液中含有少量的ABH物质。与孟买型抗-H不同,类孟买型是抗-HI。


Kell血型系统


    Kell血型是应用抗球蛋白方法检测出的第一个血型抗体。由于Kell血型抗原性较强,所以在输血中具有重要意义。Kell血型系统ISBT命名为KEL,006。

    (一)基因及生化特征

    KEL基因位于7号染色体,编码区有19个外显子,编码732个氨基酸,产物是Ⅱ型糖蛋白。K1和K2是两种常见的基因,DNA序列差异在于第6个外显子,因此其产物有所不同,即193位的苏氨酸变为蛋氨酸。

    用二硫苏糖醇(DDT)、AET等处理红细胞后,可破坏Kell血型抗原,该抗原对DDT的敏感性表明保持抗原活性的基础是二硫键。

    (二)临床意义

    抗-K及抗-k主要通过免疫产生,抗体是IgG类,多数是IgG1亚类。能通过胎盘,导致新生儿溶血病。抗-K引起的新生儿溶血病常同时伴有Rh血型抗体,这些抗体能够共同导致严重新生儿溶血病。抗-K也能引起急性和迟发性溶血性输血反应,使用间接抗球蛋白实验能够检出该抗体,具有临床意义。

    白种人献血者中K抗原阳性者约10%,阴性者约90%,所以血液中有抗-K患者较容易找到相合血液。以前一直认为中国汉族人群几乎100%K抗原阴性,近年来国内多有报道在献血者和干细胞捐献者中发现K抗原阳性,但是到目前为止尚未有抗-K的报道。因此抗-K在中国汉族人群中意义不大。抗-k发生率极低,其临床意义和血清学特征与抗-K相似。

    抗-Kpa、抗-Kpb、抗-Jsa及抗-Jsb抗体均较抗-K少见,但临床意义相同,均可发生溶血性输血反应和新生儿溶血病。

    如果患者有Kell系统抗体,应选择交叉配血相合且相应抗原阴性的血液。

    Kell系统抗体与某些自身免疫性溶血性贫血有关,少部分自身免疫溶血性贫血患者的自身抗体针对Kell抗原,不易区分自身抗体和同种抗体。


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