Физиологическое обоснование резус-совместимой гемотрансфузии

Система группы крови Резус, являющаяся самой иммуногенной 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-Рeйса 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 RHСЕ, расположенными на коротком плече 1-й хромосомы. Ген RHСЕ имеет аллели RHce, RHCe и RHcE [7]. Антиген Cw возник в результате мутации гена RHСЕ и назван именем человека, в крови которого впервые была обнаружена эта моди- фикация антигена С – Willis. Фенотип Сw характеризуется слабой экспрессией антигена С. Ген RHD парного аллеля не имеет. Отсутствие аллеля гена RHD, связанное, чаще всего, с делецией этого гена, принято обозначать прописной литерой d. Аллели локуса Резус всегда наследуются вместе в различных комбинациях: DCE, DCe, DcE, Dce, dCE, dCe, dcE и dce [9]. 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. 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 моноклональных антител, способных взаимодействовать с эпитопами 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.

Рис. 1. Структурная организация протеина RhD (из Conroy M. et al., Br. J. Haematol . , 2005)

Белки RhD и RhCE на 92 % идентичны по структуре (аминокислотному составу и конформации) в связи с высокой гомологичностью кодирующих их генов RHD и RHСЕ, 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 Rhсе субъединицы и две RhAG субъединицы [10]. 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 нуклеотидными заменами в цепи ДНК, транслокацией, изменением экспрессии антигенов и пр. Антиген D серологически определяется моноклональными антителами анти-D или универсальным реагентом антирезус D – сывороткой 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-D. Резус-фенотип выявляется серологическим типированием эритроцитов по всем главным антигенам системы резус.

Rh50 (RhAG)

Рис. 2. Модель резус-комплекса в мембране эритроцита D-положительного лица (из Heitman J., Agre P., Nature Genetics, 2000)

Резус-несовместимость при переливании эритроцитарных компонентов вызывается 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]. Cреди 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 RHСЕ ослабляет экспрессию гена D.

Одна из 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 [5]. 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 анти- гена 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 [3]. 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 Донскова С. И. более 15 % больных, которым переливают эритроциты, подвергаются риску аллоиммунизации [1].

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, ссDee, CCdEe, Ccdee, ccDee, CCDEE, ссdee. 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 CCdЕЕ.

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-D. Описан редкий резус-фенотип СdЕ (ССddЕЕ), обнаруженный у беременной женщины [4]. 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 практику применения ключевых терминов, принятых 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? На основании наличия или отсутствия 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 C, c, E, e, Cw 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 трансфузионной значимости 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-D, анти-DС, анти-DЕ, у резус-положительных наиболее часто выявлялись антитела к антигенам Е, с, Cw и С [2].

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 [8]. В связи с этим реципиентов с антигеном Dweak в трансфузионных 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?

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 сцепленные гены локуса RH – ген RHD и ген RHСЕ. Возможно, людям с резус-фенотипом СсdЕЕ целесообразней носить «на рукаве» не RH–, а понятное всем, кому следует понимать, – СсdЕЕ.