CC BY
137
▲1
SSM
УДК: 612.115:615.382/39
ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУС-СОВМЕСТИМОЙ ГЕМОТРАНСФУЗИИ
Л.З. Шауцукова, И.Х. Борукаева,
ФГБОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова», г. Нальчик
Шауцукова Лаура Залим-Гериевна - e-mail: [email protected]
В статье обсуждаются трансфузионные свойства системы группы крови резус. Раскрываются ключевые причины резус-несовместимости донора и реципиента. Приводятся основные факторы, вызывающие резус-сенсибилизацию. В связи с этим дается подробная характеристика генов системы резус и биохимической структуры резус-антигенов. Основное внимание уделяется обсуждению корректности терминов, определяющих резус-принадлежность. Авторы аргументируют возможность (или необходимость) отказа от терминов «резус-положительная» и «резус-отрицательная» кровь и инициируют обсуждение этого вопроса.
Ключевые слова: аллоиммунизация, резус-фенотип, резус-отрицательная и резус-положительная кровь.
In this article the authors discuss transfusion characteristics of RH blood group system. They reveal the key causes of RH incompatibility between donor and recipient. The main factors causing RH-sensibilization are introduced. In this regard, authors provide a detailed description of Rhesus genes and biochemical structure of RH antigens. The main focus is on the discussion of accuracy of the terms that define rhesus belonging. The authors argue the possibility (or necessity) of moving off the terms «RH-positive» and «RH-negative» and initiate the discussion.
Key words: alloimmunization, RH phenotype, RH-negative and RH-positive blood.
Система группы крови резус, являющаяся самой имму-ногенной и полиморфной из тридцати известных на сегодняшний день систем групп крови, представлена несколькими десятками антигенов, многие из которых возникли вследствие генных мутаций. Наиболее клинически значимые антигены системы резус по номенклатуре Фишера-Рейса обозначаются литерами D, С, с, Е, е, Cw. Резус-антигены D, С, с, Е и е кодируются двумя тесно связанными генами - геном RHD и геном RHCE, расположенными на коротком плече 1-й хромосомы. Ген RHCE имеет аллели RHce, RHCe и RHcE [1]. Антиген Cw возник в результате мутации гена RHCE и назван именем человека, в крови которого впервые была обнаружена эта модификация антигена С - Willis. Фенотип Cw характеризуется слабой экспрессией антигена С. Ген RHD парного аллеля не имеет. Отсутствие аллеля гена RHD, связанное чаще всего с деле-цией этого гена [2], принято обозначать прописной литерой d. Аллели локуса резус всегда наследуются вместе в различных комбинациях: DCE, DCe, DcE, Dce, dCE, dCe, dcE и dce [3]. Лица, у которых ген RHD присутствует на обеих гомологичных хромосомах или на одной из них, являются резус-положительными (D-положительными). Люди, у которых ген RHD отсутствует на обеих гомологичных хромосомах, считаются резус-отрицательными (D-отрицательными). Гены системы резус кодируют две белковые молекулы, встраивающиеся в мембрану эритроцитов, - белок RhD и белок RhCE [4]. Резус-протеины RhD и RhCE - это молекулы, 12 раз пересекающие мембрану эритроцитов в направлении от внутренней поверхности к наружной и затем вновь ко внутренней. Частью аминокислотной структуры наружных петлей одного из этих белков -
белка RhD - является антиген D (рис. 1). Применение моно-клональных антител, способных взаимодействовать с эпи-топами лишь одного типа, позволило выявить в молекуле белка RhD эпитопы 36 различных типов. Белок RhCE, в отличие от белка RhD, формирует два резус-антигена -антиген С (или с) и антиген Е (или е), наследуемые в блоке в разных комбинациях: СЕ, Се, сЕ или се.
Белки RhD и RhCE на 92% идентичны по структуре (аминокислотному составу и конформации) в связи с высокой гомологичностью кодирующих их генов RHD и RHCE, обусловленной, вероятно, генной дупликацией. Оба белка состоят из 416 аминокислот и отличаются лишь 35 аминокислотами. Полагают, что в мембране эритроцитов резус-положительных людей два ключевых резус-протеина RhD и RhCE образуют комплекс с двумя молекулами резус-ассоциированного гликопротеина - RhAG (рис. 2) У резус-отрицательных лиц резус-комплекс, возможно, содержит две Rhre субъединицы и две RhAG субъединицы [5].
В мембране одного эритроцита содержится от 10 до 30 тысяч молекул ключевых резус-антигенов. Семейство резус-протеинов составляют ключевые резус-белки эритроцитов - носители антигенов D, С (или с), Е (или е) - и резус-ассоциированный гликопротеин RhAG. С резус-семейством ассоциированы десятки дополнительных (accessory) гликопротеинов. Столь значительное разнообразие антигенных белков системы резус связано с выпадением отдельных нуклеотидов, точечными нуклеотидны-ми заменами в цепи ДНК, транслокацией, изменением экспрессии антигенов и пр. Антиген D серологически определяется моноклональными антителами анти-D или универсальным реагентом антирезус D - сывороткой
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
крови D-отрицательных лиц группы крови АВ (IV), сенсибилизированных к антигену D предыдущими беременностями и/или трансфузиями крови, а также искусственно иммунизированных доноров-добровольцев. В этой сыворотке содержатся поликлональные антитела анти^. Резус-фенотип выявляется серологическим типированием эритроцитов по всем главным антигенам системы резус.
Резус-несовместимость при переливании эритроцитар-ных компонентов может быть вызвана иммунизацией реципиента отсутствующим в его эритроцитах резус-антигеном (антигенами) донора или введением эритроцитов аллоиммунизированному реципиенту. Аллоиммунизация -это появление в крови антител к эритроцитам, в мембране которых отсутствуют комплементарные этим антителам антигены. Образование комплекса антиген-антитело на поверхности эритроцитов резус-несовместимого донора активирует комплемент по классическому пути, в результате чего мембраноатакующий комплекс разрушает мембрану эритроцитов.
Аллоиммунизация может быть связана с беременностью у женщин, предшествующими переливаниями крови, аутоиммунными и опухолевыми процессами и многими другими факторами [6, 7]. Среди антигенов системы резус наиболее иммуногенным является антиген D. Это связывают с тем, что ген, кодирующий белок RhD, не имеет аллелей. Поступление эритроцитов, содержащих антиген D, резус-отрицательным реципиентам в значительном числе случаев инициирует гуморальный иммунный ответ.
Аллоиммунизация зависит также от дозы поступившего антигена, степени его иммуногенности и способа введения. Несмотря на высокую иммуногенность антигена D, в ряде случаев иммунная система может обнаруживать толерантность к этому антигену. Снижение экспрессии резус-антигена коррелирует с определенной локализацией аллелей в генах системы резус. Показано, что цис-положение аллелей С и D в генах RHD и RHCE ослабляет экспрессию гена D. Одна из существенных причин резус-сенсибилизации связана с тем, что при плановой трансфузии крови и компонентов крови всем взрослым реципиентам наряду с определением антигенов системы группы крови АВ0 производят серологическую идентификацию лишь одного резус-антигена - антигена D. Фенотипированию эритроцитов по всем трансфузионно значимым резус-антигенам подвергаются определенные категории реципиентов [8]. Важно отметить в этом контексте, что резус-сенсибилизация может быть вызвана не только антигеном D, но и любым другим ключевым антигеном системы резус - С, с, Е и е, а также слабыми (Dweak, Cw) и частичными (Dpartial) антигенами. Частичные антигены D характеризуются отсутствием одного или нескольких из известных разновидностей эпитопов антигена D. Например, при переливании эритроцитов, содержащих резус-антиген с, реципиентам, у которых этого антигена нет - это лица, гомозиготные по аллелю С (С/С), - в крови реципиентов продуцируются антитела анти-с. Эритроциты 20% людей не содержат антиген с, и среди этих лиц некоторое число уже сенсибилизировано по антигену с вследствие перенесенных ранее трансфузий или в связи с акушерским анамнезом [9]. Другой случай аллоиммунизации. Допустим, производится трансфузия резус-положительных эритроцитов донора резус-положительному реципиенту с неидентифицированным фенотипом Dpartial. Детерминанты антигена D донора, отсутствующие в структуре Dpartial реципиента, запускают иммунную реакцию, направленную на разрушение и элиминацию эритроцитов донора. По данным С.И. Донскова более 15% больных, которым переливают эритроциты, подвергаются риску аллоиммунизации [10].
Известные сложности в выборе резус-совместимой крови возникают в связи с тем, что система резус формирует множество различных фенотипов эритроцитов. Поскольку антиген D наследуется по принципу полного доминирования, а аллели C и c так же, как и аллели E и e, кодоминантны, все генотипы системы резус дифференцируются фенотипически. Примерами резус-фенотипов являются: CcDee, rcDee, CCdEe, Ccdee, ccDee, CCDEE, rcdee. Для снижения риска несовместимости по системе резус при трансфузии эритроцитов необходим тщательный подбор пар донор-реципиент. Для реципиентов, гетерозиготных по антигенам С, с, Е, е - фенотипы Cc и/или Ee, -совместимыми являются эритроциты и гетерозиготных, и гомозиготных доноров - фенотипы CC, Cc, cc и/или EE, Ee и ee соответственно. Если реципиент гомозиготный -фенотипы CC и/или EE, - совместимы только эритроциты гомозиготных доноров. Например, реципиенту с фенотипом CCDEe можно переливать эритроциты доноров с резус-фенотипами CCDEe, CCDee и CCdEE.
РИС. 1.
Структурная организация протеина RhD (из Conroy M. et al., Haematol Br.J., 2005).
РИС. 2.
Модель резус-комплекса в мембране эритроцита D-положительного лица (из Heitman J., Agre P., Nature Genetics, 2000).
▲1
5щ
Генетические исследования последних лет выявили случаи обменов между генами RHD и RHСЕ. Мутантные гены кодировали гибридные резус-протеины, у которых имелись RhD-специфические области в молекуле Rhсе-протеина и наоборот. Эритроциты, содержащие гибридные резус-протеины Rhсе, могли взаимодействовать с некоторыми моноклональными антителами анти^. Описан редкий резус-фенотип СdЕ (ССddЕЕ), обнаруженный у беременной женщины [11]. Полагают, что этот фенотип встречается с частотой 1 на 5 млн. Расширение и углубление наших знаний об антигенах системы резус и их свойствах ставит перед трансфузиологами все более серьезные и сложные задачи в процессе выбора резус-совместимой крови.
Вместо заключения. Со времен пионерских работ Карла Ландштейнера и Александра Винера прошли многие десятилетия всесторонних и всеобъемлющих исследований системы группы крови резус. Научный материал, накопленный за эти годы, и анализ причин резус-несовместимости при переливании эритроцитов обусловливают, на наш взгляд, необходимость внесения некоторых изменений в ключевые термины, принятые в середине прошлого века. Эти понятия характеризуют содержание тех или иных резус-антигенов в мембране эритроцитов. Действительно, на основании какого критерия кровь определяется резус-положительной или резус-отрицательной? В соответствии с наличием или отсутствием антигена D в мембране эритроцитов. Однако, исходя из иммунологической сути гемотрансфузионных процедур, резус-положительными следует считать всех людей, трансфузия эритроцитов которых вызывает образование у реципиентов антител к резус-антигенам (редко или часто, не важно). Таковыми могут быть лица, в чьих эритроцитах имеются ключевые антигены системы резус, объединенные в любом фенотипе, поскольку каждый из этих антигенов при определенных условиях способен инициировать иммунную реакцию. Считаем некорректным и в научном, и в этическом отношении ссылки на высокую частоту резус-конфликтных осложнений, вызываемых антигеном D, и низкую, связанную с антигенами С, с, Е, е, С™ и др. Высокая иммуногенность антигена D неоспорима, но существующий определенный уровень аллоиммунизации населения порождает серьезные сомнения в сохранении актуальности принятого деления людей (крови) по резус-принадлежности и в научности обсуждаемых терминов. Отметим, что среди обследованных аллоиммунизированных жителей Москвы 80% носителей антител к резус-антигенам являлись резус-отрицательными, а 20% - резус-положительными лицами. У резус-отрицательных большую часть антител составляли анти^, анти^С, анти^Е, у резус-положительных наиболее часто выявлялись антитела к антигенам Е, с, С™ и С [12]. Вывод терминов «резус-положительная кровь» и «резус-отрицательная кровь» из профессиональной лексики трансфузиологов может сделать более однозначными и физиологичными инструкции по переливанию компонентов крови, что послужит снижению риска ошибок при гемотрансфузии. В связи с этим опишем лишь один случай. У лиц фенотипа Dweak (они составляют 1,5% среди резус-положительных) вследствие точечной мутации гена RHD
снижена экспрессия антигена D в мембране эритроцитов. Во избежание ошибочного отнесения лиц фенотипа Dweak к числу резус-отрицательных кровь всех резус-отрицательных доноров должна быть исследована специальными методами на наличие антигена Dweak. Доноры с антигеном Dweak определяются как резус-положительные, т. к. их эритроциты могут стимулировать образование антител анти-D у резус-отрицательных реципиентов. При переливании эритроцитов фенотипа Dweak резус-положительным реципиентам антитела анти-D не продуцируются. Синтез анти-D в противоположной ситуации - у реципиентов Dweak при переливании им резус-положительных эритроцитов -ранее считался маловероятным. Однако в последние годы появляются сведения о случаях иммунизации Dweak реципиентов резус-положительными эритроцитами [13]. В связи с этим реципиентов с антигеном Dweak в трансфузи-онных процедурах рекомендуют вести как резус-отрицательных. При определении резус-принадлежности лаборатории выдают лицам фенотипа Dweak комментарий: «Выявлен слабый резус-антиген (Dweak), рекомендуется при необходимости переливать резус-отрицательную кровь». Не слишком ли противоречиво?
Говорят, о терминах не спорят. Убеждены, что система группы крови резус заслуживает того, чтобы обсудить корректность важнейших специальных выражений, определяющих ее гемотрансфузионные свойства. Ведь термин призван точно обозначить понятие и его соотношение с другими понятиями в пределах специальной сферы. Полагаем, что классификационные маркеры резус-принадлежности утратили трансфузионный смысл, когда были открыты и клонированы гены локуса RH - ген RHD и ген RHCE. Возможно, людям с резус-фенотипом МЕЕ целесообразней носить на рукаве не RH-, а понятное всем, кому следует понимать, CсdEE.
ЛИТЕРАТУРА
1. Cherif-Zahar B., Mattei М., Le Van Kim С. et al. Organization of the gene encoding the human blood group Rh CcEe antigens and characterization of the promoter region. Genomics. 1994. Vol. 19. Iss. 1. P. 68-74.
2. Race R.R., Ruth Sanger, Selwyn J.G. A posible deletion in a human Rh chromosome: a serological and genetical study. British Jornal of Experimental Pathology. 1951. № 32 (2). P. 124-135.
3. Haer-Wigman L., Veldhuisen В., Jonkers R. et al. RHD and RHCE variant and zygosity genotyping via multiplex ligation-dependent probe amplification. Transfusion. 2013. № 53 (7). P. 1559-1574.
4. Avent N.D., Liu W., Warner K.M. Immunochemical analysis of the human erythrocyte Rh polypeptide. Journal of Biological Chemistry. 1996. № 271. P. 1423314239.
5. Westhoff C.M. The Structure and Function of the Rh Antigen Complex. Seminars in Hematology. 2007. Vol. 44 (1). P. 42-50.
6. Бутина Е.В. Значение иммунологических факторов в развитии осложнений при трансфузиях компонентов крови у гематологических больных: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. Санкт-Петербург, 2001. С. 27.
Butina E.V. Znachenie immunologicheskikh faktorov v razvitii oslozhneniy pri transfuziyakh komponentov krovi u gematologicheskikh bol'nykh: Avtoref. dic.... kand. med. nauk. Sankt-Peterburg, 2001. S. 27.
7. Bauer M.P., Wiersum-Osselton J., Schipperus M. et al. Clinical predictors of alloimmunization after red blood cell transfusion. Transfusion. 2007. № 47. P. 2066-2071.
8. Приказ министра здравоохранения от 02 апреля 2013 г. № 183н «Об утверждении правил клинического использования донорской крови и (или) ее компонентов».
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
Prikaz ministra zdravookhraneniya ot 02 aprelya 2013 g. № 183n «Ob utverzhdenii pravil klinicheskogo ispol'zovaniya donorskoy krovi i (ili) ee komponentov».
9. Донсков С.И., Липатова И.С. Аллоиммунизация антигенами эритроцитов -глобальный популяционный процесс. Проблемы гематологии и переливания крови. 2001. № 3. С. 33-39.
Donskov S.I., Lipatova I.S. Alloimmunizaciya antigenami eritrocitov -global'niy populyacionniy process. Problemy gematologii i perelivaniya krovi. 2001. № 3. S. 33-39.
10. Донсков С.И., Дубинкин И.В., Каландаров Р.С. и др. Гемотрансфузионная терапия с учетом 10 трансфузионно опасных антигенов эритроцитов. Гематология и трансфузиология. 2012. № 57 (53). С. 108.
Donskov S.I., Dubinkin I.V., Kalandarov R.S. i dr. Gemotransfuzionnaya terapiya s uchetom 10 transfuzionno opasnykh antigenov eritrocitov. Gematologiya i transfuziologiya. 2012. № 57 (53). S. 108.
11. Дубинкин И.В., Донсков С.И., Каландаров Р.С. Редкий фенотип системы резус - CdE (CCddEE). Вестник службы крови России. 2013. № 1. С. 5-8.
Dubinkin I.V., Donskov S.I., Kalandarov R.S. Redkiy fenotip sistemy Rezus -CdE (CCddEE). Vestnik sluzhby krovi Rossii. 2013. № 1. S. 5-8.
12. Донсков С.И., Башлай А.Г., Кравчук О.А., Моргулис Н.Б. и др. Анализ сенсибилизации жителей Москвы к групповым антигенам эритроцитов за 2002 г. Проблемы гематологии и переливания крови. 2003. № 2. С. 38-39.
Donskov S.I., Bashlay A.G., Kravchuk O.A., Morgulis N.B. i dr. Analiz sensibilizacii zhiteley Moskvy k gruppovym antigenam eritrocitov za 2002 g. Problemy gematologii i perelivaniya krovi. 2003. № 2. S. 38-39.
13. Garratty G. Do we need to be more concerned about weak D antigens? Transfusion. 2005. Vol. 45. Iss. 10. P. 1547-1551. ПЦ
УДК: 616-006-07:615.37
ИММУНОДИАГНОСТИКА ОПУХОЛЕЙ
Л.А. Ягудина, А.А. Новожилова,
ГБОУ ДПО «Казанская государственная медицинская академия»
Ягудина Лейла Асхатовна - e-mail: [email protected]
В обзорной статье представлены данные об иммунодиагностике опухолей с использованием онкомаркеров с целью оценки эффективности лечения, выявления резидуальных и рецидивных опухолей, диагностики и прогнозирования опухолевого процесса. Важное место в диагностике опухолей занимает определение повышения в сыворотке крови онкомаркеров, синтез которых обусловлен особенностями метаболизма раковой клетки. Повышение онкомаркеров в сыворотке крови ассоциировано с развитием опухолевого процесса различного генеза. Основными методами определения уровня онкомаркеров в периферической крови или других биологических жидкостях организма являются иммуноферментный и иммуно-хемилюминесцентный анализы.
Ключевые слова: онкомаркеры, опухоль, диагностическая значимость.
This review article represents the information about immunodiagnostics of tumor using oncomarker aimed to assess the efficiency of therapy, to reveal residual and recurrent tumors, to diagnose and to predict neoplastic process. The important place in diagnostics of tumor process takes the determination of increase in blood onkomarkers, synthesis of which is caused by features of cancer cell metabolism. Increase in serum onkomarkers is associated with development of tumor process of different genesis. The main method of determination of onkomarker levels in peripheral blood or other biological fluids of organism are ELISA and immuno-chemiluminescent analysis.
Key words: oncomarkers; tumor; neoplastic; value of diagnostics.
По прогнозам специалистов к 2020 году ежегодно будет регистрироваться 16 миллионов новых случаев онкологических заболеваний. В России ежегодно регистрируется более 500 000 впервые установленных онкологических заболеваний [1, 2]. Важное место в диагностике опухолевого процесса занимает определение повышения в сыворотке крови онкомаркеров, синтез которых обусловлен особенностями метаболизма раковой клетки. Основными методами определения уровня онкомаркеров в периферической крови или других биологических жидкостях организма являются иммуноферментный и имму-нохемилюминесцентный [3, 4].
Опухолевые маркеры - это протеины, продуцируемые опухолевой клеткой, присутствие и изменение концентра-
ции которых в периферической крови или других биологических жидкостях организма коррелирует с наличием и ростом опухоли.
Основные требования, предъявляемые к опухолевым маркерам: надежность и воспроизводимость исследования; высокая специфичность и чувствительность; прогностическая значимость; корреляция с массой опухоли; низкая себестоимость исследования.
Концентрация опухолевого маркера зависит от факторов in vivo: массы опухоли; распространенности опухоли; степени синтеза, высвобождения и катаболизма опухолевого маркера; функционального состояния печени и почек; приема лекарственных препаратов; вредных привычек больного.
