医学红细胞血型系统ppt课件.ppt

红细胞血型系统,1,目的要求与教学内容,目的要求 重点掌握 红细胞血型系统概要、ABO及Rh血型系统基因、抗原、抗体的存在及特点。 熟悉 ABO亚型分类及血型血清学特点，分泌型与非分泌型，弱D亚型表现及临床意义。 了解 其他血型系统抗原与抗体及其临床意义。,2,教学内容 红细胞血型系统概要 ABO血型系统 Rh血型系统 其他血型系统,3,红细胞血型抗原和抗体,4,1900年，奥地利维也纳大学助教 Landsteiner第一个发现RBC血型，只发现人类RBC血型、三型，1930年获得诺贝尔奖，并赢得了“血型之父”的美誉。 1902年他的学生Decastello和Sturli又发现了型 国际联盟卫生保健委员会将这4型正式命名为、型，这就是现在人们熟知的RBC 血型系统,血型是人类血液的主要特征之一，表达了血液各种成分的抗原的遗传性状。,5,红细胞血型研究的百年历史大致可分为三个阶段：, 1901年到1950年，使用血型血清学方法发现和检测各种血型抗原，阐明它们的遗传特点： Rh血型系统 Levine和Stetson（1939年）、 Landsteiner和Wiener（1940年） Lutheran血型系统 Callender等（1945年） Kell血型系统 Coombs等（1946年） Lewis血型系统 Mourant （1946年） Duffy血型系统 Cutbush等（1950年） Kidd血型系统 Allen等（1951年） MN血型和P血型系统 Levine（1987年）,6, 60年代到70年代，研究血型抗原的生物化学本质 80年代始，血型的研究进入以分子生物学为基础的新时代，逐步集中于： 阐明血型抗原的成分 遗传多态性的分子基础 血型基因的结构和组织特异性表达 生物功能和演化等方面,7,红细胞血型抗原的分类及统一命名,国际输血协会（ISBT）成立了ISBT红细胞表面抗原命名术语委员会（the ISBT Committee on Terminology for Red Cell Surface Antigens），规定了： 血型抗原必须是用相应抗体检测到的红细胞表面抗原 属于遗传性状 人类红细胞血型抗原分成 血型系统 （blood group systems） 血型集合 （blood group collections） 高、低二个抗原频率组 (high and low incidence antigens) 更新至2009年2月，已将所发现的人类红细胞的近260种血型抗原，分为30个血型系统、6个集合群和高(8个901 series )低(18个700 series )两个频率组,8,Updated August 2008,9,红细胞血型抗原的生化结构,有二组基本类型： 一组血型抗原决定簇:结合到蛋白或脂上的碳水化合物（多糖），决定抗原的特异性，该组抗原基因，编码一个中间体分子，通常是酶，能转移糖分子到蛋白或脂上而产生抗原特异性，属于这一组的抗原有ABO、Lewis、Hh、P、Ii等 一组是由蛋白的氨基酸序列所决定，由基因直接控制抗原的多态性，大多数的血型抗原属于这组结构类型，如Rh,10,11,12,血型抗原的免疫原性,不同血型抗原的相对免疫原性如下：,12,13,抗原位点数、剂量效应、位置效应,（一）抗原位点数 取决于遗传因素和抗原种类，红细胞上抗原位点数影响其对相应抗体的反应强度。,13,14,（二）剂量效应 当控制某血型抗原的基因为纯合子时，红细胞上该抗原为双剂量，杂合子时为单剂量。某些血型抗体只与纯合子红细胞发生反应，如Kidd系统抗体 与纯合子抗原红细胞反应较强的抗体被称为具有“剂量效应”，具有剂量效应的血型系统包括Rh（D除外）、Kidd、Duffy、MNSs、Lutheran系统 剂量效应往往出现于共显性基因的情况，在ABO血型系统中，AA和AO基因型之间、BB和BO基因型之间，产生的抗原强度无明显差异，反映不出剂量效应,14,（三）位置效应 指基因之间的互相影响 顺式效应：发生在同一染色体的基因之间，如cDE基因复合物产生的E抗原量比cdE基因复合物产生的E抗原量要少，系受同一染色体上D基因的影响 反式效应：发生在同源染色体上基因之间，如基因型为CDe/cde和Cde/cDe时，两者表型相同，但后者产生的D抗原较前者弱，是一条染色体的C基因对另一条染色体上D基因的影响,15,16,复合抗原,有些基因复合体控制的相关表面结构称为复合抗原，能引起免疫应答，产生复合抗体。如复合基因DCe的产物有C, D, e三种抗原活性，同时也有顺式产物Ce的抗原活性，C、e基因不在同一条染色体上时，不产生Ce复合抗原。同样还有ce、cE、CE等。复合抗体只与复合抗原起反应，如抗Ce只与Ce复合抗原发生反应。,16,红细胞血型抗体,抗体是免疫球蛋白的主体，是体液免疫反应的主要效应分子，它们能特异性地结合或识别入侵的病原体（抗原），是免疫防御系统的重要组成部分 红细胞血型抗体的另一主要功能是与红细胞的表面抗原结合，通过补体作用，导致红细胞破坏，产生血管内或血管外溶血,17,红细胞抗原和抗体反应基础,红细胞血型抗原和抗体在体外的试管反应中，常见有以下的几种形式： 凝集反应（agglutination） 沉淀反应（precipitation） 溶血反应（hemolysis）,18,影响红细胞凝集反应的因素,温度 离子强度 pH 孵育时间 抗原抗体比例 红细胞间距离 蛋白水解酶的作用 正电荷分子的作用,19,红细胞凝集反应中的特殊现象,缗钱状凝集 肉眼下与红细胞凝集无异，高倍镜下，红细胞形成钱币叠层堆积状 （MM，洗涤） 混合凝集现象 显微镜视野下标本中存在两群红细胞，一部分凝集，另一部分不凝集（异型输血或移植，RBC亚型检测A3与抗A）,20,红细胞血型学新技术的发展- 分子生物学技术应用,血凝反应已在红细胞血型血清学技术中应用了100多年，但有时存在着检测样品的取材和定型血清的困难，以及只能鉴定血型抗原的表型，操作时干扰因素较多等问题，在血型工作的研究和应用上有很多限制性 分子基因定型技术有效地克服了血型血清学技术存在的问题，对血型学的发展和应用作出了巨大的贡献,21,目前研究和应用较广泛的以DNA为基础的血型基因定型技术有 PCR-RFLP（聚合酶链反应-限止性片段长度多态性） PCR-SSP（聚合酶链反应-序列特异性引物、 PCR-SSOP（聚合酶链反应-序列特异性寡核苷酸探针） SBT（DNA序列测定）,22,血型基因定型技术已应用于 疑难血型基因和抗原的鉴定 非侵入性的胎儿新生儿溶血病危险性鉴定 输血后供者血型等位基因的检测 造血干细胞移植后移植标记物的鉴定和追踪 抗原阴性细胞供者的大规模筛选 亲子鉴定、个体识别、人种研究等工作,23,ABO血型系统,24,ABO血型系统有其它血型系统所没有的独特的性质，表现在:,1、血清中常存在反应强的抗体，而红细胞上通常缺乏相应的特异性抗原 2、许多组织细胞上有规律地存在着A、B、H抗原，各种体液和分泌型分泌液中也存在着A、B、H物质 这两种独有的性质，形成了不配合输血的天然屏障，使ABO血型系统成为输血医学和器官移植中最重要的血型系统,25,常见ABO血型分类,26,ABO血型分布情况,27,ABO血型系统的抗原和抗体,ABO 血型抗原是由ABO 血型抗原基因编码的特异性糖基转移酶催化合成的红细胞膜表面的糖蛋白和糖脂 ABO抗原决定簇共有5 种类型,由单糖经转移酶转移到特定核心多糖链的末端生成,分别决定血型抗原基础物质、H 抗原、A抗原、A1 抗原以及B 抗原的抗原表型,28,29,L-岩藻糖,D-半乳糖,N-乙酰半乳糖胺,N-乙酰葡萄糖胺,29,ABO 抗原决定簇的主要载体是糖蛋白,而只有25 %左右的ABO 位点位于糖脂 在56 周龄胚胎的红细胞上可以检测到ABO 抗原,但婴儿一般在18 个月后才能充分表现抗原性 A和B抗原在某些组织早期发育中会消失，但有时重新出现在恶性肿瘤组织上，因此可以作为某些癌症有用的预兆检测因子，例如：在正常成人结肠组织中，A和B抗原是缺乏的，但是在结肠癌组织中A和B抗原重新表达,30,ABO血型抗体的产生,在正常的情况下，每个个体可针对自己所缺乏的A、B和H抗原，自然地产生相对的特异性抗体 婴儿出生时，通常没有抗体，但是，由于自然界中的一些生物体（如细菌）的细胞表面上具有类似于A、B和H结构的抗原，人体会在不自觉中被这些外来抗原不断地免疫，开始逐渐地产生了相应的抗-A，抗-B和抗-A,B抗体,31,婴儿在510岁时，抗体的产生达到最高峰，然后随年龄增长而逐渐下降 随着年龄的增长,抗体效价反而降低,老年人的抗-A和抗-B 水平一般低于年青人,32,ABO血型抗体血清学特征,型的抗-和型的抗-主要是IgM类抗体，在室温中反应最强 O型的抗-A，抗-B和抗-A,B通常是IgG类抗体，能与A和B型抗原凝集反应 由于IgG抗体容易通过胎盘，因此O型的母亲容易引起ABO-HDN。而A或B型母亲所生的婴儿较少发现ABO-HDN,33,B型个体的血清中含有的抗-A及抗-A1两种抗体，B型个体的血清只能与A1及A2红细胞凝集。用A2红细胞吸收后的B型血清，只能与A1型红细胞反应 植物中的双花扁豆植物凝集素( Dolichos Biflorus lectin)，具有与抗-A1相似的凝集特异性,34,35,ABO基因及其遗传特点,ABO基因的结构图（包括外显子、内含子） ABO各种等位基因的结构大多有高度的相似性，但由于点突变或缺失等原因，形成了ABO等位基因及各种亚型等位基因的差别，以及由它们转录产生的酶结构上的差异,36,37,分子生物学以及其他领域的高新技术，特别是分子克隆、PCR体外扩增和DNA测序技术，为红细胞血型学的发展和应用带来了无限生机和前途 PCR分型技术的应用，使ABO型别分析达到了更精细的水平，并因此发现了更多的ABO多态性。PCR-SSP和PCR-RFLP方法也在不断的发展和改进中，ABO的DNA分型技术现已成为血清学方法的竞争者和互补者,38,对小量含DNA的任何组织样品，即可以用DNA分型技术对红细胞抗原的基因型作鉴定，不受血清中自身抗体、不规则抗体以及疾病和假、弱凝集的影响 红细胞血型学的基因研究，为保证输血治疗的安全和有效，作出了重大贡献，对于生命科学的发展有着无可估量的意义,39,ABO血型遗传示意,40,分泌型和非分泌型ABO血型系统与Hh、Lewis血型系统,41,ABO亚型简介,ABO亚型（ABO subgroups）： ABO血型抗原变异体的统称，根据血型血清学试验所表现的抗原性强弱程度的分级量化等血清学特征，可鉴别出各种ABO亚型 A抗原亚型最多：主要是A1（占80%）和A2亚型（占20%） ，其它的A亚型（A3、Am、Ax、Aint、Ael、Ay等）较少见或罕见 B抗原的亚型比A亚型少，较常见的有B1、B3、Bm、Bx、Bel等亚型 O型血型中，常把孟买型、类孟买型和一些H缺失型、Hm表型等归类为H抗原的亚型,42,Hosoi, E. (2008). “Biological and clinical aspects of ABO blood group system.“ J Med Invest 55(3-4): 174-82.,43,A1 和 A2 亚型区别,A1型红细胞平均有100万A抗原数/细胞 A2型仅仅平均有25万A抗原数/细胞 A1、A2亚型都存在的“A”抗原- 2型A抗原 A1型还有另外两种抗原形式- 3、4型A抗原，这两种抗原在A2型上不存在,44,45,46,A1 和 A2 亚型区别,各型红细胞上H抗原数量：O A2 B A2B A1 A1B A1、A2转移酶（transferases）最佳PH值（酶此时具有最佳潜能和活性）： 转化A1和A1B时最佳PH为6.0 转化A2和A2B时最佳PH为7.0,47,A1 和 A2 亚型鉴别,最简单的方法是使用具有与抗-A1相似的外源性凝集素双花扁豆植物凝集素( Dolichos Biflorus lectin) 未稀释状态：双花扁豆素可作为抗-，可以和、都出现凝集。 适当稀释：凝集素可以直接与、红细胞反应，而不与、凝集，此时出现凝集的细胞为型，如果不出现凝集，则亚型主要为型（int也能和d. biflorus发生弱凝集现象）,48,其它A亚型,型：很罕见的亚型（11000） 主要特征：与抗-和抗-,均反应呈现混合凝集现象 x（Ao）型：更罕见的亚型（140,000） 主要特征：抗原十分弱，仅仅只能通过抗-,检测，通常其血清中存在的抗-。如果未用抗-,进行检测，则Ax表型易被误定为型。 Ax表型的遗传性不总是遵循孟德尔遗传法则，近来研究提示不同的等位基因能导致该表型出现，因此不同的突变能导致相同的亚型出现，这意味着Ax 亚型具有不同的遗传异质性不同的等位基因可导致相同的Ax亚型表达。,49,其它A亚型,Aint亚型（A1-A2 intermediate）：与抗-1反应程度介于之间，与x具有类似性。 Am亚型：更加罕见 主要特征：Am型红细胞在常规试验中不与抗-和抗-,反应，其血清中不存在抗-1,50,A亚型鉴别,51,B亚型鉴别,52,ABO血型在输血医学上的意义,临床输血中必须要解决 ABO正反定型不一致带来的不正确的ABO定型问题 亚型鉴定应通过上表进行综合分析,必要时可以进行基因分型,以防止带来安全输血隐患,53,ABO血型在移植医学上的意义,不同血型的器官组织不能在移植中随意使用，因为可能存在免疫应答导致的免疫排斥，降低移植物的存活。 O型器官组织可以移植到其他ABO血型受者（属于血液移植血型次侧不合，要考虑风险） A、B、AB型器官组织就应遵循同型原则（属于血液移植血型主侧不合，要考虑更大风险） A2亚型似乎是例外，A2型肝组织已经成功地移植到O型受者,54,特殊的ABO亚型,1B（A）型和A（B）型 B(A)表现型在抗-A 的BioClone (Ortho Diagnostic System)单克隆抗体混合物上市不久之后的1985年被发现，这种红细胞与抗-A试剂发生类似B型的反应。 由于红细胞表面除了产生B抗原外，还有少量的A抗原，血清中含有高活性的B型转移酶，而B型转移酶在某些条件下也能合成A型血型物质，因此被命名为B(A)。,55,特殊的ABO亚型,B(A)红细胞为B遗传型，其个体血清中含有抗-A。而AsubgroupB个体的血清中既不含有抗-A和抗-B，偶尔含有抗-A 。这种差异可以用于区分这些亚型。 虽然B(A)基因是以Cis的方式遗传，但血清学的差异可以使其与Cis-AB区分。多数Cis-AB表现型为A B，而B(A)红细胞除了含有B抗原外还有少量的A抗原。,56,特殊的ABO亚型,2孟买型 1952年Bhende等在印度孟买市中, 发现了三个男性的红细胞是O型，但H抗原为阴性，所有人的血清中均具有抗-H，这类ABO亚型后来被称为孟买型或Oh型 孟买型的红细胞与抗-H、抗-A、抗-B或抗-A,B都不凝集 用红细胞吸收和放散试验不能从孟买型红细胞上检出H、A或B抗原,57,孟买型红细胞通常是Le（a+b-），但也可是Le（a-b-） 孟买型的个体不分泌Leb，唾液中没有H、A和B抗原，可以有Lea抗原，但没有Leb抗原 血清中可含有抗-H、抗-A和抗-B H基因的等位基因h是隐性的抑制基因，孟买型是h因子的纯合子hh，因此孟买型的个体不能编码H糖基转移酶，不能产生H抗原 根据所获得的H、A和B基因存在的结果，孟买型可分为OhO、OhA、OhB和OhAB表型,58,特殊的ABO亚型,3. 类孟买型（Bombay-like phenotype） Levine等在捷克人中发现了类似孟买型的红细胞亚型，红细胞上没有H抗原，但可以有少量A或B抗原，血清中有抗-H，这种红细胞亚型被称为类孟买型。 红细胞表面上有少量A抗原的，标记为Ah，有少量B抗原的，标记为Bh，有AB抗原的标记为ABh。 在与抗-A血清反应时，Ah红细胞上的弱A抗原的凝集情况类似于A2或Ax。在与抗-B血清反应时，Bh细胞能显示有弱B抗原。,59,类孟买型的红细胞上不能检出H抗原，唾液中有些个体有ABH物质。血清中含有抗-H，Ah个体的血清中还含抗-B，但没有抗-A。Bh个体的血清中没有抗-B，但含有抗-A。 类孟买型或孟买型因其血型的特殊性，在临床输血时常常难以寻找相容的血源, 因此关于H抗原缺失型的分子生物学、遗传学和统计学的研究具有重要的意义。,60,副孟买型（Para-Bombay phenotype）：红细胞表面上表达弱的A和B抗原但无H抗原，在其唾液中也完全缺少H抗原 类孟买型（Bombay-like phenotype）：红细胞上缺少或有弱的AB抗原表达，而在唾液中有些个体有ABH物质，但也有些个体没有ABH物质 孟买型被定义为非分泌型H抗原缺乏，而类孟买型的定义尚有争议，以前一直定义为分泌型H抗原缺失，目前又有人将类孟买型分为两类： 分泌型H抗原缺失(常见) 分泌型H抗原缺失且带有少量H抗原转移酶活性,61,特殊的ABO亚型,4CiS-AB型（顺式AB型） 1964年SeyFried发现，在一个波兰人家庭，丈夫是O型，妻子是A2B型，妻子的母亲是O型，他们有2个孩子是A2B，显然，该妻子的一条染色体上有A2B基因。 其后，Yamaguchi等报道了1例显示弱A和弱B抗原的A2B3的表现型，家系研究表明A2 和B3基因是通过一条染色体遗传，这种基因构型就被称为Cis-AB。 1966年，Yamaguchi等发现一个家庭，父亲是O型，母亲是A2B3 ，3个孩子是A2B3 ，是以Cis方式遗传的。,62,Cis-AB最主要特征:家族成员的特殊遗传方式 A型和B型基因位于一条染色体上，2个基因能同时遗传给后代 通过酶学分析研究这种构型的原因: 可能是两条相邻染色体发生不均衡的基因交换，导致A基因和B基因都在一条染色体上 基因突变引起产生一种同时具有A和B酶活性的酶,63,Cis-AB细胞上的A抗原虽然经常被认为是A2，但A抗原强度强于A2B，弱于A1B Cis-AB细胞几乎无例外地表达弱的B抗原性（与免疫性A 型血清反应较强，而与自然发生的人血清抗-B弱凝集或不凝集） Cis-AB细胞有很强的H抗原性，程度上与A2细胞基本相同，但高于正常的A2B细胞 唾液中存在正常的A物质、弱的B物质和强的H物质,64,Recently, the nucleotide sequence of the coding region in the last two coding exons of ABO genes from cisAB individuals was determined .,65,The first substitution is identical to that previously found in the A2 allele, corresponding to the cisAB (A2B3) allele encoding a glycosyltransferase that is capable of synthesizing both A and B antigens.,66,cisAB is a very rare phenotype and has three blood types, cisA2B3 (A2B3 /O ), cisA2B (A2B3 /B ), cisA1B3 (A2B3 /A1). Detecting this AB variant is very important, especially in blood transfusion and in dissolving a problem of paternity in the ABO blood group system.,67,特殊的ABO亚型,5. 获得性B（acquired B） 1959年Cameron等报道了获得性B：在A型的病人中发现了不是自己遗传产生的B抗原，血清中有抗-B，但这抗-B不与自身红细胞的抗原反应。分泌型个体的分泌液中有A和H抗原但没有B抗原。 获得性B抗原：不是由病人自己遗传而得的B抗原,68,特殊的ABO亚型,获得性B抗原只出现在A型红细胞上，减弱了A抗原的抗原性 获得性B通常发生在胃肠道疾病和有细菌感染的肿瘤病人中，细菌的脱乙酰基转移酶使A抗原的N-乙酰基半乳糖转化成半乳糖胺，类似于B抗原的决定簇，使之与抗-B反应 在正常的血清pH条件下，获得性B的红细胞能与抗-B发生凝集 在低于pH6.0的酸性条件下，半乳糖胺的NH2变成NH3基，无法与抗-B反应，因此凝集消失,69,Rh血型系统,70,一、Rh 血型系统概述,Rh血型系统是人类血型系统最复杂的一种，目前已经有明确45个抗原。 发现史： Levine和Stetson于1939年在一例HDN的胎儿母亲的血清中，发现了一种抗体，当她输入ABO同型丈夫的血液后，产生了严重的HTR。 经试验证实，该抗体能凝集约80%的ABO配合的供体血液,71,1940年Landsteiner和Wiener以恒河猴（rhesus monkeys）的红细胞免疫家兔和豚鼠，发现产生的抗体能凝集猴红细胞以及大约85%的供体红细胞。 他们把被这种抗恒河猴抗体凝集的红细胞称为Rh阳性，其余15%不凝集的红细胞称为Rh阴性。,72,Wiener和Peters在1940年指出，可在输过ABO血型相容的人的血清中发现抗Rh抗体 Levine等又发现胎母之间的Rh血型不合，能引起新生儿溶血病。 后来证明了家兔抗rhesus 的血清与人的抗Rh血清并不相同，但人们始终称人的抗体为抗Rh，为尊重Landsteiner和Wiener的发现，将家兔抗rhesus抗体称为抗LW,73,在临床输血医学上，除了ABO血型系统外，Rh血型系统是最重要的血型系统之一。 Rh血型系统主要的抗原有： D, C, E, c, e。Rh抗原显示剂量效应（D除外），纯合子比杂合子反应强。 临床上称Rh阳性和阴性仅考虑了（或Rho）的存在或缺失,74,Rh血型命名法,由于Rh血型系统的复杂性，历史上存在三种命名法,75,Rh haplotypes,76,77,二、Rh血型抗原多态性的基因结构和分子生物学特征,78,三、Rh抗原的变异体、分子基础,Rh血型的抗原存在大量的变异体，由不同的等位基因所编码，包括： 各种弱D表型（weak D type） 部分D表型（partial D type） Del等 RHD 等位基因在分子结构、表型和临床意义之间没有绝对的一致性,79,This wide degree of D antigen variability has confounded some serological approaches-for example it is extremely difficult to characterise partial D and D-elute phenotypes by serology alone, as a very large panel of monoclonal anti-D representing each of the different anti-epD (D-epitope) specificities would be required, over 50 of which have been described.,80,Partial D,因为RhD是多跨膜蛋白，只有部分蛋白片段暴露在红细胞表面。当氨基酸替代物位于细胞外环时，部分表型可以出现。 部分表型可以因RHD编码的单核苷酸错义突变引起，但更多的是RHD-CE-D 杂交等位基因引起。这种杂交蛋白可以和正常RhD蛋白一样在细胞膜上稳定，但是缺少部分抗原表位。,81,部分D亚型：D 分类 (DII 到 DVII) DIII、DIV、DV 和 DVI 通常由RHD-CE-D 杂交等位基因产生 部分表型具有重要临床意义 携带者受到正常抗原免疫可能产生抗-,82,DVI：最常见的 partial D亚型之一, 外显子 1-3 和 7-10 是 RHD 序列, 但外显子4-6 是RHCE序列。,83,84,Weak D（Du）,如果氨基酸替代物位于RhD蛋白跨膜区或者细胞内片段时，interfere with the assembly or efficient insertion of the RHD protein,可能产生弱表型 抗原只是表达量减少，质通常保留不变 弱携带者通常不会产生抗- 弱型15、弱型4.2、DAR型、弱型的携带者可能会产生抗-,85,Du 表型的临床意义 供者血液必须要进行Du 检测，以确保Rh阴性患者能使用全部为Rh阴性血液成分与制品 受者血液也要进行Du 检测，一般输血时尽量采用Rh阴性血液成分与制品 因为一些部分D 或 Du 型, 其携带者能被正常D抗原免疫而产生抗-D 产科病人要常规检测Du 表型，因为Du阳性胎儿可能出现严重的HDN,86,DEL,DEL（Del)表达非常弱的抗原，最先仅能由洗脱技术(elution)检测 抗原减弱，比弱表型更显著 欧洲人群中DEL很罕见 东亚地区阴性血供者接近30%属于DEL携带者 随着DEL供血者的临床意义和基因分型方法的研究， 有关于DEL亚型正进一步深入,87,RhD阳性和阴性单倍体,88,Rh阴性分子机制,RHD基因去除,出现杂交的Rhesus box：导致在大多数种族人群中出现D阴性单倍体 RHD pseudogene( RHD) 和RHD-CE-D 杂交基因 Cdes：非洲相当一部分人群的原因 罕见原因：其他类型RHD-CE-D 杂交基因的隐匿机制，以及无义或移码突变 通过血清学实验有时在鉴别D阴性和DEL表型很困难，通过分子技术可以很明确鉴定等位基因从而避免误检。,89,Rhnull,Rh蛋白不属于糖基化蛋白 Rh蛋白与另一种红细胞表面糖蛋白紧密相关，即Rh相关糖蛋白(RhAG) 编码RhAG的基因位于6号染色体上，与RHD和RHCE有高度的相似性 RhAG是形成Rh抗原的必要条件，RHAG基因如产生突变，形成了无活性的RHAG基因，在纯合子状态时，将产生罕见的Rhnull表型 Rh系统的所有抗原均不能表达,90,RhCE variants,C,c,E和e的部分抗原也有报道，类似部分D抗原，例如部分C抗原携带者可能经免疫刺激而产生抗-C。因为诸如此类的部分抗原携带者比部分D抗原更少见，而且其免疫原性更弱，因此临床重要性也并不是很大。 一些长期的血清学难题可以被分子方法解决，例如通过抗体工程技术发展更加优良的血清学试剂。,91,Certain weak D individuals have made anti-D when transfused with D-positive blood, including weak D types 4.2, 11 and 15, and therefore these individuals should ideally receive D-negative blood. However the common weak Ds (type 1, 2, 3 and 41) do not appear to be prone to D immunisation . In fact, the Rh D protein weak D type 4.2 is identical in predicted primary amino acid sequence to the partial D DAR, so strictly should not be considered a weak D phenotype.,92,Because of such a fuzzy distinction between partial and weak D phenotypes, it has been argued that the term D variant be used instead, with each phenotype considered individually on the merits of its clinical ability to cause alloimmunisation (if transfused) or be alloimmunised by normal D positive blood (if a patient) (Daniels et al, 2007).,93,94,四、Rh血型系统的抗体,Rh抗体的免疫球蛋白性质 大部份Rh抗体属IgG，与盐水悬浮的Rh阳性红细胞（D细胞例外）不起凝集反应 改变方法或试验条件：如用高分子介质（如牛白蛋白），酶试验或间接抗球蛋白试验可以检测抗原抗体的凝集反应。,95,Rh抗体的产生 主要通过输血或妊娠免疫产生 一般在初次免疫后26个月内出现 对Rh（D）初次免疫的人，经再次免疫后，在三周内抗体浓度可达最高峰 大约1/3的Rh阴性的人，受Rh阳性抗原免疫后，不产生抗-D,96,非补体结合性 大多数Rh抗体不能结合补体，因为补体连锁反应的激发，至少要求二个IgG分子连接于邻近的红细胞上。由于Rh抗原在红细胞膜上相距很远，不能让IgG分子相互合作，因此不能引起补体结合。 （extravascular rather than intravascular RBC destruction） 但是也有补体结合Rh抗体的报导,97,五、Rh抗体的临床意义,受血者血浆中如含有Rh抗体，在输入含相应抗原的血液后，将引起严重的溶血性输血反应 IgG类的Rh抗体，由于能通过胎盘，从而破坏胎儿相应抗原的红细胞，引起HDN 当少量的Rh阳性红细胞进入受血者循环时，可用人Rh免疫球蛋白来防止Rh阳性红细胞的初次免疫,98,其它血型系统,99,一、Lewis血型系统,1946首次发现 主要抗原：Lea(LE1) 和 Leb(LE2) 其他抗原： Lec、 Led 、Lex(LE3) 常见表型：Le(a+b-)、 Le(a-b+)、Le(a-b-) Le(a+b+) 在成人中很罕见 ，但在年幼婴儿略为多见,100,Lewis 系统不同于其它血型系统 在红细胞成熟过程中，Lewis 抗原不直接整合到细胞膜上 Lewis 抗原由组织细胞产生，最初在血浆和体液中存在 红细胞通过从其外环境血浆中吸附而获得 Lewis抗原,101,Lewis表型 不仅由Lele基因座的基因控制，也由 Hh 和Sese 基因控制： Lea的存在受FUT3基因控制，Leb的存在受FUT2和FUT3基因共同控制。 红细胞上表达的 Lewis 抗原量 与 ABO表型抗原表达量相当。,102,Lewis 表现型 和ABH 分泌物,103,Lewis 表型和 分布频率,104,Lewis 血型系统抗体,抗- Lea 非常常见的抗体，通常是自然产生 ( 不需要经输血或妊娠刺激） 自然产生通常为IgM 类，但也可以部分或完全是IgG型 最佳反应条件多数为室温, 但在37也可具有一定活性 酶处理红细胞能提高其反应性和溶血活性,105,Lewis 血型系统抗体,抗- Leb 类似 抗- Lea, 通常为 IgM类 室温条件下具有凝集反应性， 能结合补体 酶处理红细胞能提高抗- Leb 的反应活性,106,Lewis 血型系统抗体的临床意义,HDN Lewis抗体一般与HDN不相关 原因: 多数抗-Lea和抗-Leb为IgM类，不能通过胎盘 Lewis 抗原 在胎儿红细胞上表达很少，即便Lewis抗体为 IgG类，通过胎盘，也不会引起胎儿红细胞破坏,107,Lewis血型系统抗体的临床意义,HTR(hemolytic transfusion reaction) 一般与HTR不相关 抗-Lea 和 抗-Leb一般仅在室温时具有活性 如果Lewis 抗体体外证实具有溶血活性或在抗球蛋白参与下具有活性，应考虑它具有提高输注红细胞清除的能力 运用常规37相容性实验（compatibility test）以选择适当的供者血液给具有潜在危险的Lewis抗体的患者使用,108,二、MNSs血型系统,1927年，Landsteiner和Levine 用人红细胞免疫家兔，获得了兔抗人红细胞血清，可以鉴定红细胞抗原，从而发现了M和N抗原，相应的特异性抗体被称为抗-M和抗-N。 由于MN血型是用免疫（immune）的血清检出，因此取M和N两个字母作为MN血型的符号 M和N基因等显性等位基因，所以构成M+N-、M+N+、M-N+三种表型,109,1947年Walsh和Montgomery在一位新生儿溶血病患儿的母亲血清里发现了抗-S抗体 1951年Levine等找到了抗-S抗体 研究证明了MN座位和Ss座位密切连锁，组成了基因复合体，在亲子传递过程中一起分离，S为显性，s为隐性， MNSs为一复合的血型系统，可有10种基因型,110,MNSs血型系统的常见表型,111,MNSs血型系统生化特征,MN抗原决定簇在血型糖蛋白A（GPA）上，抗原特异性取决于第l和第5位置上的氨基酸： M抗原分别是丝氨酸和甘氨酸 N抗原是亮氨酸和谷氨酸 Ss抗原特异性由血型糖蛋白B（GPB）决定： S抗原是蛋氨酸 s抗原是苏氨酸,112,113,GYPE -紧密相关基因，与GYPB 序列相似，也可以表达S 和s抗原。,114,MNS血型系统的分子生物学特点,MNS血型系统中的大量变异体是GYPA和GYPB座位间基因交换重组的产物。,115,MNSs血型系抗原特点,43个抗原组成 主要抗原：M、 N、 S、 s 蛋白水解酶作用 M 和 N 抗原位点可以被蛋白水解酶破坏，如木瓜酶、菠萝酶，胰肽酶 S和 s 抗原不会被破坏，经酶处理后能稳定存在,116,MNSs血型系抗体特点,抗-M 可以为 IgM 或 IgG (冷反应性)，很少在 37具有活性 抗-N 几乎都是 IgM 这两者能同时存在，似乎为 “自然产生” 抗体 抗-S和 抗-s通常是IgG， 通常可以由红细胞免疫而产生,117,MNSs血型系统抗体的临床意义,抗-M 仅在罕见病例中引起HTR 和 HDN 抗-N 几乎没有什么临床意义 抗-S和 抗-s 能引起 HTR 和 HDN,118,119,MNS系统的其它抗原抗体,MNS系统还有许多低频抗原和一些高频抗原 Mia (MNS7) Mur (MNS10)： 该抗原在白人和非洲人中很少见，但中国人7%，泰国人10%。中国香港和台湾报道，抗Mur是除了抗A、抗B以外的最常见的血型抗体。 抗Mur可引起严重HTR及HDN 东南亚地区的抗体筛选细胞必须包括Mur抗原,119,120,三、P 血型系统,1. 1927年Landsteiner和Levine用人的红细胞免疫家兔后，得到了抗P血清，发现了P抗原 Landsteiner 将此抗原命名为P, 之后,由于此系统复杂性的逐步展现,其命名发生改变 Landsteiner命名的P 抗原现在被命名为P1, 而P现在指的是大多数人类红细胞上都具有的一种抗原 红细胞缺乏 P1抗原, 但是表达 P抗原, 被称为 P2表型 还存在其他极少量的 P 表型 (1%) ，包括: p、P1k 和 P2k,120,121,传统的P血型系统