生理诺奖:发现血型

郭争鸣

<p class="ql-block">  卡尔·兰德斯坦纳是一位奥地利裔美国医学家和生理学家。1900年发现了人类的ABO血型系统。兰德斯坦纳在维也纳大学医学院接受教育并成为一名医生。在进行实验研究时,他注意到人类血清有时会相互混合产生凝集反应。通过一系列细致的实验,他发现了人类血液可以分为几种不同的类型,他将这些类型分别命名为A、B、O和AB,从而奠定了现代血型系统的分类基础。这项发现对于医学,尤其是输血医学和免疫学有着深远的影响。兰德斯坦纳的工作使得医生能够预测不同血型之间输血时的兼容性,避免了致命的输血错误。因此,他的这一成就被广泛认为是20世纪医学领域中最重要的发现之一。</p> <p class="ql-block">  输血的历史可以追溯到古埃及时代,当时人们用俘虏的血液沐浴,以期望去除疾病和延年益寿。1492年,罗马教皇伊洛赛特八世重病昏迷,尝试通过饮用健康人的血液来治疗,结果并不成功。1665年:英国生理学家劳维尔(Lower)首次成功实现了动物与动物之间的输血,两年后,他尝试将动物血输给人类,并取得了一定的成功。1667年法国医生Denys用同样的方法将羊血输给一名有病的男孩,也被认为取得了成功。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">  血型鉴定是输血前最基础也是最重要的步骤之一。通过血型鉴定,可以确保供血者和受血者的血型相匹配,从而避免输血后可能出现的溶血反应等严重并发症。如果血型不匹配,输血可能会导致红细胞大量破坏,产生溶血性输血反应,严重时甚至会有生命危险。输血前必须鉴定血型,这是为了确保输血的安全性和有效性。通过血型鉴定和交叉配血试验,可以最大程度地减少输血后可能出现的并发症,保障患者的生命安全。</p> <p class="ql-block">  ABO血型的遗传规律基于A、B、O三个基因。可能的遗传组合:如果父母一方是AB型,另一方是A型或B型,孩子可能是AB型或A型或B型。如果父母一方是AB型,另一方是O型,孩子可能是A型或B型。如果父母双方都是AB型,孩子可能是AB型、A型或B型。不可能的组合:AB型血的父母不能生出O型血的孩子,因为O型血是隐性基因,需要两个O基因才能表现出O型血。 如果父母双方都是O型血,那么孩子不可能是AB型血。</p> <p class="ql-block">  ABO血型系统是根据红细胞表面是否存在A抗原和B抗原而将血液分为四种基本类型,ABO血型系统的红细胞抗原是一类糖蛋白或糖脂,其抗原特异性是由寡糖链的组成和连接顺序决定的。这些寡糖链连接在红细胞膜的蛋白质或脂质上,形成了具有免疫原性的抗原结构。①A型血红细胞表面含有A抗原。A抗原的寡糖链末端是N - 乙酰半乳糖胺。A型血又可分为A₁和A₂两个主要亚型,A₁型红细胞上有A抗原和A₁抗原,A₂型红细胞上只有A抗原。②B型血红细胞表面含有B抗原。B抗原的寡糖链末端是半乳糖。③AB型血红细胞表面同时含有A抗原和B抗原。④O型血红细胞表面既没有A抗原,也没有B抗原,但存在H抗原,它是A、B抗原的前体物质。H抗原的寡糖链末端是岩藻糖。</p> <p class="ql-block">  在ABO血型系统中,血清中的抗体主要是天然抗体,属于IgM类抗体。这类抗体通常是在出生后几个月内,机体接触了环境中与A、B抗原类似的物质(如细菌、植物等)而产生的免疫应答产物。不同血型血清中的抗体①A型血红细胞膜上有A抗原,血清中含有抗B抗体。抗B抗体可以与B型或AB型红细胞膜上的B抗原结合,从而导致红细胞凝集反应。②B型血红细胞膜上有B抗原,血清中含有抗A抗体。抗A抗体能够识别并结合A型或AB型红细胞膜上的A抗原,引发红细胞凝集。③AB型血红细胞膜上同时存在A抗原和B抗原,血清中既没有抗A抗体,也没有抗B抗体。这意味着AB型血的人在理论上可以接受其他三种血型的血液输入(在紧急且缺乏同型血的情况下),因此被称为“万能受血者”。不过,在实际输血时仍需进行严格的交叉配血试验。④O型血红细胞膜上既无A抗原也无B抗原,但血清中同时含有抗A抗体和抗B抗体。由于其血清中的抗体可能会与其他血型的红细胞发生凝集反应,所以在一般情况下,O型血只能输给O型血的人。不过,在某些特殊紧急情况下,O型血的红细胞可以少量输给其他血型的患者,因此O型血被称为“万能供血者”,但需要谨慎操作并密切观察。</p> <p class="ql-block">  ABO血型鉴定是确定人体ABO血型系统中所属血型的检测方法,主要基于抗原 - 抗体反应的原理,正向定型用已知的抗A和抗B血型抗体(标准血清)与被检测者的红细胞悬液混合,观察是否发生凝集反应,以判断被检测者红细胞表面有无A抗原或B抗原。在载玻片或试管中分别滴加抗A血清和抗B血清,然后加入被检测者的红细胞悬液,轻轻混匀,在一定时间内观察凝集现象。用已知血型的A细胞和B细胞与被检测者的血清混合,观察凝集反应情况,以检测被检测者血清中是否存在抗A或抗B抗体。同样在载玻片或试管中分别加入A细胞悬液和B细胞悬液,再加入被检测者的血清,混匀后观察凝集结果。正向定型时,红细胞与抗A血清发生凝集,与抗B血清不凝集;反向定型时,血清与A细胞不凝集,与B细胞凝集。</p> <p class="ql-block">ABO血型正向鉴定是用已知的抗A和抗B血型抗体(标准血清)来检测受检者红细胞表面的A抗原和B抗原,从而确定其血型,试剂:抗A、抗B标准血清,质量应符合相关标准,通常效价在合适范围,且无杂菌污染。器材:清洁、干燥的载玻片或试管、滴管、消毒采血针、棉球、生理盐水等。受检者:一般采集末梢血(如手指血)或静脉血。取清洁、干燥的载玻片一张,用记号笔在玻片两端分别标记“A”和“B”。加标准血清:用滴管分别吸取抗A和抗B标准血清各一滴,分别滴于玻片标记“A”和“B”的区域。</p> <p class="ql-block">  提倡献血是基于对公共健康和医疗需求的考虑,因为献血对于拯救生命、维持血液供应至关重要。在医疗紧急情况下,需要输血的患者依赖于健康的捐赠者提供的血液。血液可用于治疗出血、贫血、凝血障碍以及其他需要输血的疾病。为了满足日益增长的医疗需求,必须有稳定的血液供应来保证手术、创伤治疗、产科和癌症治疗等医疗程序的正常进行。献血是一种社会责任感的体现,因为它支持了公共健康系统,帮助那些需要帮助的人。</p> <p class="ql-block">  交叉合血,也称为交叉配血试验,是临床输血前必不可少的一项检查,目的是确保输血的安全性和有效性。人类的血型系统较为复杂,最常见的是ABO血型系统和Rh血型系统。当输入的血液与受血者的血型不匹配时,受血者体内的抗体可能会与输入红细胞上的抗原发生免疫反应,导致红细胞凝集、破坏,引发严重的输血不良反应,甚至危及生命。交叉配血试验就是通过检测供血者和受血者血液之间是否存在抗原 - 抗体反应,来判断两者的血液是否相容。将供血者的红细胞与受血者的血清进行混合方主侧配血,这一步主要是检测受血者血清中是否存在能破坏供血者红细胞的抗体。如果主侧发生凝集反应,说明受血者血清中的抗体可以与供血者的红细胞抗原结合,这种情况下输血可能会导致严重的溶血反应,不能进行输血。把受血者的红细胞与供血者的血清相混合为次侧配但。其目的是检查供血者血清中是否有针对受血者红细胞的抗体。虽然次侧配血出现凝集反应时,输血反应相对主侧配血凝集时较轻,但也需要谨慎评估。</p> <p class="ql-block">  血清中的血型抗体是免疫系统产生的一类蛋白质,在血型鉴定、输血安全以及新生儿溶血病等方面有着重要意义,血型抗体是指针对红细胞表面血型抗原产生的特异性抗体。当机体接触到自身所缺乏的血型抗原时,免疫系统会将其识别为外来物质(抗原),从而激活B淋巴细胞,使其分化为浆细胞,进而产生能与该抗原特异性结合的抗体。这些抗体存在于血清中,可与相应的血型抗原发生免疫反应。一般认为天然抗体是在没有明显的抗原刺激下产生的,可能是由于环境中存在与血型抗原类似的物质,如细菌、食物等,刺激机体免疫系统产生了相应抗体。在ABO血型系统中,A型血的人血清中含有抗B抗体,B型血的人血清中含有抗A抗体,O型血的人血清中含有抗A和抗B抗体,而AB型血的人血清中通常没有抗A和抗B抗体。这类抗体多为IgM抗体,分子量大,在盐水介质中就能与相应抗原发生凝集反应。免疫抗体是机体在接受了血型抗原的免疫刺激后产生的,常见于输血、妊娠、器官移植等情况。当输入的血型抗原与自身血型不符,或者胎儿的血型抗原与母亲不同时,就可能刺激机体产生免疫抗体。多为IgG抗体,分子量小,能通过胎盘。在Rh血型系统中,如果Rh阴性的个体接受了Rh阳性的血液,就可能产生抗Rh抗体;Rh阴性的母亲怀有Rh阳性的胎儿时,也可能产生抗Rh抗体。利用血清中的血型抗体与红细胞表面抗原的特异性反应来确定血型。例如,用已知的抗A和抗B抗体检测红细胞,根据凝集情况判断是A型、B型、AB型还是O型血。输血前必须进行血型交叉配血试验,以检测受血者血清中的抗体是否会与供血者的红细胞发生反应,避免输血过程中发生溶血反应,确保输血安全。</p> <p class="ql-block">  RH血型是指红细胞表面是否存在Rh因子的血型系统。Rh因子是一种蛋白质,它在大多数人的红细胞表面存在,但在某些人的红细胞上不存在。Rh血型系统中最重要的是D抗原,因此通常将红细胞表面是否有D抗原分为Rh阳性(Rh+)和Rh阴性(Rh-)。红细胞表面有Rh因子,特别是D抗原。世界上大约85%的人口是Rh阳性。红细胞表面没有Rh因子,即没有D抗原。大约15%的人口是Rh阴性。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">医用输血器是临床治疗中用于将血液或血液成分从血袋输送到患者体内的重要医疗器械,穿刺器用于插入血袋,有保护套防止污染,其尖端锋利,便于穿透血袋橡胶塞,使血液能够顺利流入输血器管道。能观察滴速,还可起到缓冲和过滤的作用。滴管内有一定的空间,可使血液形成液滴,便于医护人员通过观察液滴下落的速度来调节输血速度。同时,滴管内通常设有过滤装置,可过滤血液中的一些较大颗粒物质,如纤维蛋白凝块等。连接各个部件,使血液能够从血袋输送到患者体内。一般由医用级塑料制成,具有良好的柔韧性和化学稳定性,确保血液在输送过程中不会受到污染或发生化学反应。</p>