Krevní skupiny obecně

Objev krevních skupin patří mezi významné objevy lékařství počátku 20. století. Jako první objevil krevní skupiny (přesněji krevní skupiny AB0 systému) vídeňský lékař Karl Landsteiner již v roce 1900 (identifikoval však pouze 3 skupiny). Za svůj objev obrdžel v roce 1930 Nobelovu cenu za medicínu a fyziologii. Spolu s Alexandrem Wienerem se podílel i na objevu Rh systému v roce 1937. Objev krevních skupin je však pevně spjat i se jménem českého lékaře Jana Janského (1873 - 1921). Jan Janský jako první zjistil, že člověk má jednu ze 4 krevních skupin (jako první tedy popsal všechny 4 skupiny), a to na základě křížových pokusů s krevními séry. Bez ohledu na objevitele - tento poznatek měl obrovský význam pro transfuze, které postupem času přestaly být smrtelným rizikem pro pacienta.

Podle čeho se vlastně krevní skupiny určují? Na membránách erytrocytů se vyskytují různé antigeny bílkovinné podstaty zvané aglutinogeny (příslušné reakce s těmito antigeny způsobují shlukování - aglutinaci - krve). Nejvýznamnější jsou právě aglutinogen A a aglutinogen B. Podle toho, které z těchto aglutinogenů jsou přítomny, se určuje krevní skupina:

Skupina A - Tvoří se pouze aglutinogen A.

Skupina B - Tvoří se pouze aglutinogen B.

Skupina AB - Tvoří se oba aglutinogeny.

Skupina 0 - Netvoří se žádný aglutinogen.^*

* Přesněji řečeno - netvoří se aglutinogen (antigen) A nebo B. Nalézt zde však můžeme tzv antigen H, což je vlastně prekurzor pro antigen A i B. V některých textech je proto skupina 0 nazývána skupinou H.

V krevní plazmě jsou naopak obsaženy bílkovinné protilátky zvané aglutininy (anti-A, anti-B). O tom, které typy protilátek jsou v krvi obsaženy, opět rozhoduje krevní skupina člověka.

Skupina A - Tvoří se pouze aglutinin anti-B.

Skupina B - Tvoří se pouze aglutinin anti-A.

Skupina AB - Netvoří se žádný aglutinin.

Skupina 0 - Tvoří se oba aglutininy (tj. anti-A i anti-B).

Obrázek 1 - Aglutinogeny a aglutininy u jednotlivých krevních skupin.

Pokud při transfúzi dostane pacient s krevní skupinou A sérum od dárce s krevní skupinou B, začnou pacientovy anti-B protilátky shlukovat krev a pacient pravděpodobně zemře. Vzhledem k několika dalším faktorům, neplatí ani známá poučka o krevní skupině 0 jako o univerzálním dárci, či o krevní skupině AB jako o univerzálním příjemci (pokud se jedná o transfúzi plné krve). Pro účely transfóze je dnes vyšetření kompatibility mnohem složitější a zahrnuje i další antigenní systémy. Pro úplnost ale uvádím klasický diagram, znázorňující transfúzní komaptibilitu krevních skupin AB0 systému.

Obrázek 2 - Klasické schéma znázorňující kompatibilitu krevních skupin pro krevní transfúze.

Dědičnost krevních skupin

Dědičnost je velmi jednoduchá. Uplatňují se různé alely jednoho genu (AB0 gen; 9q34; OMIM: 110300). Alely podmiňující tvorbu aglutinogenu (buď A nebo B) jsou dominantní vůči alele, která nepodmiňuje tvorbu žádného aglutinogenu. Mezi sebou jsou kodominantní. Jak to tedy funguje?

Fenotyp - krevní skupina A - Genotyp AA nebo A0

Fenotyp - krevní skupina B - Genotyp BB nebo B0

Fenotyp - krevní skupina AB - Genotyp AB

Fenotyp - krevní skupina 0 - Genotyp 00

V některých případech tedy můžeme vyloučit rodičovství na základě znalosti krevních skupin rodičů a dítěte. V praxi známe ovšem pouze fenotyp, nikoli genotyp jedince - tudíž musíme uvažovat všechny možné genotypy, určující daný fenotyp. Máme následující možnosti:

Rodiče A X A - Dítě - A nebo 0

Rodiče A X B - Dítě - A, B, AB nebo 0

Rodiče B X B - Dítě - B nebo 0

Rodiče A X 0 - Dítě - A nebo 0

Rodiče B X 0 - Dítě - B nebo 0

Rodiče AB X AB - Dítě - A, B nebo AB

Rodiče AB X A - Dítě - A, B nebo AB

Rodiče AB X B - Dítě - A, B nebo AB

Rodiče AB X 0 - Dítě - A nebo B

Rodiče 0 X 0 - Dítě - pouze 0

Rh faktor

Kromě systému antigenů AB0 se rozlišuje ještě velké množství dalších systémů (Rh, MNSs, Lewis, P atd.) . Nejznámější je systém Rh, objevený Wienerem na základě pokusu s krví opice druhu Maccacus Rhesus. Podle tohoto systému dělíme osoby na Rh positivní (Rh+) a Rh negativní (Rh-). Význam zde mají zejména antigeny C, D, E / c, d, e. Rozhodující je vliv antigenu D. Pokud je u jedince přítomen antigen D - je jedinec Rh pozitivní. Jedinci s antigenem d jsou Rh negativní (ve skutečnosti d není specifický antigen - vyjadřuje se tak nepřítomnost antigenu D).
Protilátky proti Rh pozitivní skupině (anti-D protilátky) se u Rh negativného jedince nevyskytují přirozeně (narozdíl od AB0 systému), ale objeví se až v případě imunizace jedince Rh pozitivní krví (např. při nevhodné transfuzi nebo při inkompatibilním těhotenství - viz dále). V ČR jsou přibližně čtyři pětiny obyvatelstva Rh pozitivní.

Na dědičnosti Rh systému se podílí dva geny: RHD (1p36.2-p34, OMIM: 111680), který určuje přítomnost / nepřítomnost antigenu D, a RHCE (1p36.2-p34; OMIM: 111700), který určuje antigeny C/c a E/e. Jak již bylo řečeno, pro Rh+ fenotyp je rozhodující přítomnost antigenu D. Můžeme tedy zjednodušeně říci, že Rh+ se dědí dominantně a osoby Rh negativní jsou recesivní homozygoti.

Rodiče Rh+ X Rh+ = Dítě Rh+ nebo Rh-

Rodiče Rh+ X Rh- = Dítě Rh+ nebo Rh-

Rodiče Rh- X Rh- = Dítě pouze Rh-

Hemolytická nemoc novorozenců (Fetální erytroblastóza)

Při inkompatibilním těhotenství, kdy matka je Rh-, zatímco dítě zdědilo po otci Rh+, dochází k tzv. Fetální erytroblastóze.

Fetální erytroblastóza (nyní označovaná jako hemolytická nemoc novorozenců) je stav, kdy matčin imunitní systém bojuje proti plodu (plod je Rh+, matčin imunitní systém tento antigen nezná a považuje jej za cizorodý), začne vytvářet protilátky, které u plodu způsobí různé formy novorozenecké žloutenky (rozklad krve), v horším případě také různé nervové poruchy.

První těhotenství většinou rizikové nebývá (díky placentární bariéře nedochází k mísení krve matky s krví plodu), krev novorozence se do matčina oběhu dostane až při samotném porodu. Ovšem toto množství stačí k imunizaci matky, proto každé další nekompatibilní těhotenství by bylo mnohem rizikovější. V současné době se tomuto zamezuje podáváním anti-D protilátek do 72h po porodu (případně i po potratu nebo po provedení amniocentézy).

V patogenezi této choroby se však může uplatňovat i inkompatibilita v jiných krevně - skupinových systémech.

Podskupiny

Antigenita u skupiny A nemusí být jednotná. Rozlišujeme několik podskupin (A1 - A6) podle antigenity těchto skupin (nejsilnější antigenitu a tudíž nejsilnější reakci s anti-A protilátkami má skupina A1, nejslabší A6). Nižší antigenita je podmíněna nižším procentuálním zastoupením erytrocytů s antigenem A (zbylé erytrocyty mají pouze antigen H).
Obdobná je situace u skupiny B. V případě skupiny AB rozlišujeme podskupiny rovněž - můžeme se setkat například se skupinou A2B1.

Chemická podstata aglutinogenů a aglutininů

Aglutinogeny jsou antigenové struktury na membránovém povrchu. Základní stavební jednotkou je oligosacharid, vzniklý kombinací 4 monosacharidů (L-fukosa, D-galaktosa, N-acetylglukosamin, N-acetylgalaktosamin). Antigen H (jakožto prekurzor antigenů A i B) je tvořen 5 monosacharidy; pokud je k těmto navázán ještě 6. monosacharid - jedná se o antigen A nebo B - podle toho, který monosacharid je navázán.

Aglutininy patří mezi imunoglubuliny (γ-globuliny). Přirozené protilátky (jako třeba anti-B protilátky u skupiny A) patří mezi IgM protilátky, zatímco protilátky, které vznikly až při imunizaci jedince (např. anti-D protilátky), jsou typu IgG.

Obrázek 3 - Chemická podstata antigenů krevně-skupinového systému AB0.

Fenotyp Bombay

I tvorba antigenu H je geneticky podmíněna. Může dojít k vzácnému případu, že jedinec je hh recesivní homozygot a netvoří tedy antigen H. Protože tento antigen je prekurzorem pro tvorbu antigenu A i B, může být syntéza antigenů A či B přerušena již v tomto kroku. Ve výsledku bude mít jedinec fenotyp skupiny 0 (nebude u něj prokázán antigen A, respektive antigen B), ačkoli jedinec může nést geny pro tvorbu některého z těchto antigenů (A či B, případně obou). Představme si situaci, že jedinec má genotyp AA ale zároveň i hh. Fenotypově mu bude určena krevní skupina 0 (právě tento fenotyp se označuje jako fenotyp Bombay). Pokud bude mít potomka s jiným jedincem se skupinou 0 - tentokrát ovšem jde o jedince s genotypem 00 a HH - potom bude mít tento potomek krevní skupinu A (genotyp A0 Hh). Výsledkem bude tedy situace, která odporuje základním pravidlům dědičnosti krevních skupin. Jedná se však o velmi vzácný fenomén, poprvé identifikovaný právě v Indii.

Obrázek 4 - Fenotyp Bombay v rodokmenu.