46) ** Blutgruppenbestimmung

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1. Agglutination

Bei Vermischung zweier inkompatibler Blutgruppen kommt es zur Agglutination (lat. agglutinare – ankleben), und ev. auch zur Hämolyse. Durch die Agglutination (Zusammenballung der Ery.), ist die Gefahr der Verstopfung von Capillaren, Nierentubulus-Schädigung und Anaphylaxie gegeben. Ursache der Agglutination sind Glykolipide an der Ery.-Membran, die Antigen-Eigenschaften besitzen und als Agglutinogene (bzw. Hämagglutinogene) bezeichnet werden. Im Blutplasma sind die spezifischen AK (γ-Globuline) gelöst; sie werden als Agglutinine (bzw. Isohämaglutinine) bezeichnet. Bei der Agglutination schlagen sie Brücken (Verbindungen) zwischen den Ery.

Unter den ca. 400 Merkmalen an Ery. , die man kennt, lösen ca. 30 Merkmale heftigere Reaktionen aus. Wichtige Blutgruppensysteme sind z.B.: ABO, Rh, MNSs, P, Lutheran, Kell, Lewis, Duffy und Kidd. Besodere Bedeutung in der Medizin haben das AB0- und das Rh-System.

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2. AB0-System

Die Blutgruppen werden nach den Antigeneigenschaften der Ery. benannt. Die Ery. können 3 verschiedene AG-Eigenschaften aufweisen: entweder A, B oder AB. Die AG-Eigenschaft 0 gibt es nicht; man spricht in diesem Fall vom Merkmal H; Anti-H (AK) sind aber von geringer Bedeutung. Die terminalen Reste der Glykolipide sind bei Gruppe B (bzw. Merkmal B) – Galaktose, bei Gruppe A – N-Acetylgalaktosamin und bei der Gruppe AB sind sowohl Galaktose, als auch N-Acetylgalaktosamin an der letzten Stelle zu finden.

Im ersten Lebensjahr werden die Blutgruppenantikörper (Isoagglutinine – Anti A und Anti B) ausgebildet, und zwar gegen Agglutinogene, welche die Ery. des jeweiligen Individuums nicht besitzen. Daher enthält das Serum der Gruppe 0 Anti A und Anti B; das Serum der Gruppe A enthält Anti B, das der Gruppe B enthält Anti A und das Serum der Gruppe AB enthält keine AK. Als Produktionsauslöser kommen mit der Nahrung aufgenommene und von Darmbakterien gebildete Stoffe in Betracht (Darmbakterien mit heterophilen AG). Die Antikörper gehören zum IgM-Typ der g-Globuline und weisen 10 Bindungsstellen für AG auf (komplette AK), welche eine Agglutination bewirken können.

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3. Vererbung der Blutgruppeneigenschaften

Je zwei der drei Allele A, B und 0 bzw. H im diploiden Chromosomensatz bestimmen den Phänotypus (siehe umseitiges Schema):

Blutgruppe

Genotyp

Agglutininogene

Agglutinine

0

00

H

Anti-A, Anti-B

A

0A oder AA

A

Anti-B

B

0B oder BB

B

Anti-A

AB

AB

AB

 

Merkmal A und B sind dominant. Blutgruppe 0 kann nur homozygot vererbt werden, d.h. ein Mann mit der Blutgruppe AB kann nicht Vater eines Kindes mit der Gruppe 0 sein. Ein Vaterschaftsnachweis wird umso sicherer, je mehr Gruppeneigenschaften bzw. Blutgruppensysteme einbezogen werden.

Die Gruppe A kann noch weiter in Gruppen A1 und A2 unterteilein. A1-Ery. agglutinieren mit Anti-A wesentlich stärker und rascher als A2-Ery. Die A2-Ery. besitzen mehr H-Strukturen, als A1-Ery. Zur Unterscheidung von A1 und A2 werden pflanzliche Hämagglutinine eingesetzt. Ca. 80% der Blutgruppe A sind dem Typ A1 zugehörig. Zu einer AG-AK -Reaktion zwischen A1 und A2 kommt es sehr selten. Außerdem ist die Reaktion wegen der schwachen Auswirkung nicht sehr bedeutsam.

Bezüglich der prozentuellen Anteile der verschiedenen Blutgruppen ist eine unterschiedliche geographische Verteilung zu bemerken. Bei indianischen Völkern kann man z.B. bis zu 90% der Blutgruppe B zugehörig finden.

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4. Rh-System

Serum von Kaninchen, die man gegen Ery. von Rhesusaffen durch Injektion von Ery. immunisiert hat, bringt bei den meisten Europäern die Ery. zur Agglutination, d.h. sie sind Rh-positiv, die übrigen, bei denen keine Agglutination ausgelöst wird, werden als Rh-negativ bezeichnet.

Die Rh-Eigenschaften der Ery. werden durch mehrere AG sog. Partialantigene, bestimmt, welche ebenfalls – wie auch andere AG – an der Ery-Oberfläche lokalisiert sind: C,D,E,c und e, wobei „D“ die stärkste antigene Wirksamkeit zeigt. Daher wird Blut, welches Ery. mit dem Merkmal D enthält als Rh-positiv (Rh) bezeichnet. Das Fehlen des Merkmals D wird als Eigenschaft „d“ und mit Rhesusfaktor negativ (rh) bezeichnet.

Etwa 85% der europäischen Bevölkerung hat Rhesusfaktor positiv.

Beim Phänotypus Rh kann der Genotypus „DD“ oder „dD“ vorliege, beim Phänotypus rh hingegen nur „dd“. Ist die Mutter rh und der Vater Rh, so ergibt sich, wegen der Dominanz von „D“ eine Wahrscheinlichkeit von 75% für ein Kind, Rh zu sien. Sind beide Elternteile rh sollte auch das Kind rh sein

Im ABO-System, bei welchem nach den ersten Lebensmonaten immer AK vorliegen (ausgenommen bei der Blutgruppe AB natürlich), findet man beim Rh-System erst nach einer Sensibilisierung AK. Wird einem rh-Empfänger Rh-Blut transfundiert, so werden innerhalb von Wochen AK gegen Rh-Ery. gebildet (Sensibilisierung). Diese AK gehören zum IgG-Typ (inkomplette AK) .

Diese können wegender geringen Größe auch die Placentaschranke passieren.

Wenn Blut eines Rh-Feten (insbes. bei der Geburt) in den Kreislauf einer rh-Mutter gelangt, so bildet sie AK gegen die fetalen Ery. aus. Daher können bei einer weiteren Schwangerschaft Rh-Ery. des Feten geschädigt werden, was u.U. sogar zum Tod führen kann (Morbus haemolyticus neonatorum, Erythroblastosis fetalis). die AK-Bildung einer rh-Mutter kann durch Anti-D-Prophylaxe verhindert werden. Durch Gaben von Anti-D-g-Globulin werdenRh-Ery. des Kindes nach der Geburt im mütterlichen Kreislauf zerstört, wodurch eine Anregung der AK-Bildung verhindert wird. Incompatibilität in anderen Systemen, v.a. im AB0-System kann auch zu AG-AK-Reaktioen führen, wobei aber meist nur milde Symptome auftreten. Bei gleichzeitiger Incompatibilität im AB0-System kann eine Sensibilisierung ausbleiben, da die fetalen Ery. durch die Agglutinine des AB0-Systems aus der maternalen Blutbahn entfernt werden, bevor das maternale Immunsysstem aktiviert wird.

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5. Bestimmung der Blutgruppen mit Testsera Anti-A, Anti-B und Anti AB

Im Praktikum wird Fingerbeerenblut zur Bestimmung der Blutgruppe, also der Ery.-Merkmale (Haemagglutinogene) verwendet.

Anti-B Anti-A Anti-AB Blut-gruppe
Ä O Ä B
O Ä Ä A
Ä Ä Ä AB
O O O 0
Ä =Agglutination O=keine Agglutination

 

Der Rhesusfaktor wird auf der Rhesusschaukel mit Anti-D-Serum bestimmt, welches mit 20 bis 30%igem Rinderalbumin verschnitten ist, bestimmt. Das Albumin verändert durch Aufschwemmung der Ery. die physikalisch-chemischen Bedingungen soweit, daß bei ca. 37° C (Rhesusschaukel) die Vernetzung der Ery. makroskopisch sichtbar wird (Konglutination; Supplementbildung). Zur Kontrolle wird eine zweite Probe mit Rinderalbumin vermengt, wobei natürlich keine Agglutination eintreten darf. Kommt es bei der Probe mit Anti-D zur Agglutination, so liegt Rh vor.

Die Serumantikörper können analog mit Testery., welche die AG-Eigenschaften A, B und 0 aufweisen, bestimmt werden. Bei Ery. der Gruppe 0 darf es dabei nicht zur Agglutination kommen. Serum, welches Anti-A enthält, wird mit Ery. der Blutgruppe A und AB agglutinieren und Serum, das Anti-B enthält, wird mit Ery. der Blutgruppen B und AB agglutinieren.

Merke:

  • Hämolyse Agglutination (Folgen); Agglutinogene; Agglutinine;
  • Merkmale der Ery. bestimmen die Blutgruppe.
  • Blutgruppensysteme sind z.B.: AB0, Rh, Lutheran, P…
  • Merkmale der Gruppen im AB0- und im Rh-System.
  • Da Gruppe 0 keine AG-Eigenschaft aufweist, gibt es auch keine Anti-0-AK.
  • Sonst befinden sich in den Sera (IgM) AK gegen die jeweiligen anderen AG bzw. Merkmal; Serum der Gruppe AB enthält keine AK.
  • Merkmal A und B werden dominant vererbt; Gruppe 0 kommt nur homozygot vererbt werden.
  • Häufigkeiten der verschiedenen Gruppen in Europa.
  • Rh-System – kommen Ery. in gegen Rhesusaffen-Ery. immunisierten Kanninchenblut zur Aggl., spricht man von Rhesusfaktor positiv.
  • Unter den Partialgenen C,D,E,c und e hat „D“ die stärkste antigene Wirksamkeit.

  • Rh-positives Serum enthält Ery. mit dem Merkmal „D“; bei rh-negatiem Serum fehlt dieses Merkmal, was mit „d“ bezeichnet wird.

  • Bei negativem Rhesusfaktor kann nur der Genotypus „dd“ vorliegen.

  • Sensibilisierung; Vaterschaftsnachweis – „D“ wird dominant vererbt.

  • Anti-D-Prophylaxe

  • Bestimmung der Blutgruppen (mit Anti-Sera).

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6. Zwischenfragen, wie sie häufig bei Prüfungen zu hören sind

  • Wie wird der Rhesusfaktor bestimmt?
  • Definition von Rh und rh?
  • Welchem Ig-Typ gehören Anti-D an?
  • Wie groß sind IgG-Antikörper?
  • Wann ist besonders mit einer AK-Produktion einer rh-Mutter zu rechnen?
  • Warum kommt Rh (ca. 85% der Bevölkerung) wesentlich häufiger vor als rh

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