Blutgruppe
Eine Blutgruppe ist die Beschreibung der individuellen Zusammensetzung der Glykolipide oder Proteine (Eiweiße) auf der Oberfläche der roten Blutkörperchen von höheren Lebewesen, speziell des Menschen. Die Oberflächen unterscheiden sich durch verschiedene Glykolipide oder Proteine, die als Antigene wirken.
Das Immunsystem bildet Antikörper gegen fremde Antigene. Wird das Blut verschiedener Blutgruppen gemischt, kommt es zur Verklumpung (Agglutination) der roten Blutzellen aufgrund der Bindung durch Antikörper. Vor der Entdeckung der Blutgruppen waren daher Blutübertragungen nur zufällig erfolgreich und endeten oft tödlich.
Beim Menschen gibt es eine Vielzahl verschiedener Blutgruppensysteme, davon sind 29 bei der ISBT (Internationale Gesellschaft für Bluttransfusion) anerkannt und beschrieben.[1] Die wichtigsten Blutgruppensysteme sind das AB0-System und das Rhesussystem, welche sich jeweils an einem bestimmten Antigen orientieren. Diese zwei sind wegen ihrer starken Agglutinationswirkung von besonderer Bedeutung.[2] Blutgruppen sind erblich und sind daher ein Merkmal, um Verwandtschaftsverhältnisse ausschließen zu können, z. B. durch das Abstammungsgutachten.
Blutgruppensysteme
Definition
Ein Blutgruppensystem kann aus einem oder mehreren Antigenen bestehen, die auf der Membran der roten Blutkörperchen liegen und gegen welche andere Individuen der gleichen Spezies Antikörper (sog. Allo-Antikörper) bilden können.[3] Die Zuordnung von Antigenen zu einem Blutgruppensystem erfolgt über die für sie kodierenden Gene. Jedes Blutgruppensystem muss nach Definition genetisch von anderen abgesondert sein. Dies ist auf zwei Arten möglich:
- Die Antigene des Blutgruppensystems werden durch ein einziges Gen codiert. Sie sind deshalb verschiedene Ausprägungen eines einzigen Gens (Allele).
- Die Antigene des Blutgruppensystems werden durch mehrere eng verbundene homologe Gene codiert, zwischen denen nahezu keine Rekombination stattfindet.
Blutgruppensysteme nach ISBT
| ISBT N° | Gebräuchlicher Name | Abkürzung | Anzahl Antigene | Locus |
|---|---|---|---|---|
| 001 | AB0 | AB0 | 4 | 9 |
| 002 | MNS | MNS | 46 | 4 |
| 003 | P | P1 | 1 | 22 |
| 004 | Rhesus | RH | 46 | 1 |
| 005 | Lutheran | LU | 18 | 19 |
| 006 | Kell | KEL | 24 | 7 |
| 007 | Lewis | LE | 6 | 19 |
| 008 | Duffy | FY | 6 | 1 |
| 009 | Kidd | JK | 3 | 18 |
| 010 | Diego | DI | 21 | 17 |
| 011 | Yt | YT | 2 | 7 |
| 012 | Xg | XG | 2 | X/Y |
| 013 | Scianna | SC | 3 | 1 |
| 014 | Dombrock | DO | 5 | 12 |
| 015 | Colton | CO | 3 | 7 |
| 016 | Landsteiner-Wiener | LW | 3 | 19 |
| 017 | Chido/Rodgers | CH/RG | 9 | 6 |
| 018 | Hh | H | 1 | 19 |
| 019 | Kx | XK | 1 | X |
| 020 | Gerbich | GE | 7 | 2 |
| 021 | Cromer | CROM | 10 | 1 |
| 022 | Knops | KN | 7 | 1 |
| 023 | Indian | IN | 2 | 11 |
| 024 | Ok | OK | 1 | 19 |
| 025 | Raph | RAPH | 1 | 11 |
| 026 | John Milton Hagen | JMH | 1 | 15 |
| 027 | Ii | I | 2 | 6 |
| 028 | Globoside | P | 3 | 3 |
| 029 | GIL | GIL | 1 | 9 |
| 030 | Rh-associated glycoprotein | RHAG | 1? | 6 |
AB0-System
Das AB0-System wurde 1901 von dem Wiener Arzt Karl Landsteiner beschrieben,[4] wofür ihm 1930 der Nobelpreis für Medizin verliehen wurde. Die Hygienekommission des Völkerbundes beschloss 1928, die Blutgruppen in der ganzen Welt einheitlich zu bezeichnen. Man entschied sich für das AB0-System. Das AB0-System ist das wichtigste Blutgruppenmerkmal bei der Bluttransfusion und umfasst vier verschiedene Hauptgruppen: A, B, AB und 0.
Die Antikörper gegen Faktoren im AB0-System werden beim Menschen während des ersten Lebensjahres ausgebildet. Die Faktoren A und B werden kodominant zum Faktor 0 vererbt. Die Blutgruppe im AB0-System wird durch ihre große Bedeutung zusammen mit dem Rhesusfaktor D seit Jahrzehnten regelmäßig weltweit erhoben.
Rhesus-System
Die Antikörper gegen den Rhesusfaktor D werden bei Menschen ohne diesen Faktor nur gebildet, wenn sie mit ihm in Berührung kommen. Das kann bei Bluttransfusionen geschehen, bei Frauen auch während der Schwangerschaft, besonders bei der Geburt.
Problematisch kann der Rhesusfaktor werden, wenn eine rhesus-negative Frau ein rhesus-positives Kind bekommt. Sofern Antikörper vorhanden sind, etwa durch die Geburt des ersten Kindes, kann es während der Schwangerschaft zu einem vermehrten Abbau der mit Antigenen beladenen roten Blutkörperchen (Erythrozyten) beim zweiten rhesuspositiven Kind und somit zu einer lebensbedrohlichen Komplikation, dem Morbus haemolyticus neonatorum, kommen. Durch Blutaustausch kann dieser Folge entgegengewirkt werden. Heutzutage ist dies jedoch in der Regel unnötig, da schon bei der ersten Schwangerschaft eine Anti-D-Prophylaxe durchgeführt wird, die die Ausbildung von Antikörpern unterdrückt.
Der Name Rhesusfaktor kommt von den Versuchen mit Rhesusaffen, bei denen man im Jahr 1937 diesen Faktor zuerst entdeckt hatte. Dabei hatte Karl Landsteiner die gefundenen Antikörper nach A und B weitergeschrieben als C, D und E. Medizinisch besonders relevant ist unter diesen der Rhesusfaktor D.
Der Rhesusfaktor wird dominant vererbt, deshalb ist das Blutgruppenmerkmal rhesus-negativ selten.
Kell-System
Das Kell-System ist das drittwichtigste System bei Bluttransfusionen. Bei Blutspendern in Deutschland und Österreich wird regelmäßig auf den Kell-Antikörper getestet.
92 % der Menschen sind Kell-negativ (kk) und sollten nur Kell-negatives Blut erhalten. 7,8 % sind mischerbig Kell-positiv (Kk) und können Blut mit positivem und negativem Kellfaktor erhalten. Nur 0,2 % der Menschen sind reinerbig Kell-positiv (KK) und brauchen Kell-positives Blut. 99,8 % aller Menschen können mit Kell-negativem Blut versorgt werden, trotzdem benötigen Krankenhäuser sowohl Kell-negatives wie Kell-positives Blut. Blutspenden mit einem positiven Kell-Faktor (KK oder Kk) können nur in wenigen Ausnahmefällen (wie z. B. Schwangerschaft) nicht verwendet werden.[5]
Die Vererbung ist noch nicht vollständig geklärt. Derzeit wird von vier antigenen Typen ausgegangen, die stark polymorph sind, was ähnlich den MHC-Genen zu starker Variation auch bei enger Verwandtschaft führt (GeneID 3792). Der Kell-Antikörper (Anti-K, K1) wird genetisch gemeinsam mit dem Cellano-Antikörper (Anti-k, K2) zum KC-System zusammengefasst, da die Proteine sehr ähnlich sind. Die Namen dieser Antikörper vom IgG-Typ sind jeweils nach schwangeren Patientinnen benannt – Antikörper des Kell-Cellano-Systems können zu schweren Zwischenfällen bei Transfusionen und Schwangerschaften führen.
MN-System
Im MN-System existieren drei Phänotypen, verursacht durch drei Genotypen, die durch die Kombination von zwei kodominanten Allelen entstehen:
| phänotypisch | genotypisch |
|---|---|
| M | MM |
| N | NN |
| MN | MN |
Das MN-System wird den weiteren Antigenen S, s und U zum MNS-System zusammengefasst.
Duffy-System
Der Duffy-Faktor ist ein Antigen und zugleich ein Rezeptor für Plasmodium vivax, den Erreger der Malaria tertiana. Duffy-negative Merkmalsträger sind resistent gegen diesen von der Anophelesmücke übertragenen Erreger, da der veränderte Rezeptor den Kontakt mit der Wirtszelle verhindert (GeneID 2532).
Weitere Systeme
Cellano, Kidd (Jk), Lewis, Lutheran (Lu), MNSs, P und Xg sind die Bezeichnungen für weitere Blutgruppensysteme. Sie stehen für weitere Antikörper gegen Blutbestandteile, die in der Regel nach den Patienten benannt worden sind, bei welchen sie zuerst beobachtet wurden. Weist ein Patient die entsprechenden Antikörper im Blut auf, kann es zu gefährlichen, wiederholbaren Komplikationen nach einer Bluttransfusion kommen. Zumeist ist nur der Antikörper bekannt, der mit einem Test (Verklumpung mit Testblut) nachgewiesen werden kann, während die genetischen Ursachen noch nicht bekannt sind.
Bei der Untersuchung auf Blutgruppen erfolgt heute regelmäßig die Untersuchung auf seltene Antikörper. Deren positives Ergebnis muss bei der klinischen Angabe der Blutgruppe jeweils einzeln vermerkt werden. Diesen Patienten kann nur Eigenblut oder Blut von anderen Trägern mit der gleichen Besonderheit gegeben werden.
Häufigkeit der Blutgruppen
Die Häufigkeiten der Blutgruppen sind regional unterschiedlich.[6] In bestimmten Gebieten Asiens kommt Blutgruppe B am häufigsten vor, in Europa Blutgruppe A. Anhand der Häufigkeiten lassen sich – mit Einschränkungen – Wanderungen der Bevölkerung in der Vergangenheit rekonstruieren. In der Allelfrequenz ist „0“ am häufigsten auftretend, als rezessives Merkmal jedoch nicht überall als häufigste Blutgruppe präsent. Dies deutet auf einen Selektionsvorteil hin.
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| Bevölkerung | 0+ | A+ | B+ | AB+ | 0− | A− | B− | AB− |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Deutschland | 35 % | 37 % | 9 % | 4 % | 6 % | 6 % | 2 % | 1 % |
| Österreich[7] | 30 % | 33 % | 12 % | 6 % | 7 % | 8 % | 3 % | 1 % |
| Argentinien[8] | 45,40 % | 34,26 % | 8,59 % | 2,64 % | 8,40 % | 0,44 % | 0,21 % | 0,06 % |
| Australien | 40 % | 31 % | 8 % | 2 % | 9 % | 7 % | 2 % | 1 % |
| Belgien | 38,1 % | 34 % | 8,5 % | 4,1 % | 7 % | 6 % | 1,5 % | 0,8 % |
| Dänemark | 35 % | 37 % | 8 % | 4 % | 6 % | 7 % | 2 % | 1 % |
| Estland[9] | 30 % | 31 % | 20 % | 6 % | 4,5 % | 4,5 % | 3 % | 1 % |
| Finnland | 27 % | 38 % | 15 % | 7 % | 4 % | 6 % | 2 % | 1 % |
| Frankreich | 36 % | 37 % | 9 % | 3 % | 6 % | 7 % | 1 % | 1 % |
| Großbritannien[10] | 37 % | 35 % | 8 % | 3 % | 7 % | 6 % | 2 % | 1 % |
| Hong Kong, China[11] | 40 % | 26 % | 27 % | 7 % | <0,3 % | <0,3 % | <0,3 % | <0,3 % |
| Island[12] | 47,6 % | 26,4 % | 9,3 % | 1,6 % | 8,4 % | 4,6 % | 1,7 % | 0,4 % |
| Irland[13] | 47 % | 26 % | 9 % | 2 % | 8 % | 5 % | 2 % | 1 % |
| Israel[14] | 32 % | 34 % | 17 % | 7 % | 3 % | 4 % | 2 % | 1 % |
| Kaschmir, Indien [15] | 36,5 % | 22,2 % | 30,9 % | 6,3 % | 2 % | 0,8 % | 1,1 % | 0,2 % |
| Kanada[16] | 39 % | 36 % | 7,6 % | 2,5 % | 7 % | 6 % | 1,4 % | 0,5 % |
| Niederlande | 39,5 % | 35 % | 6,7 % | 2,5 % | 7,5 % | 7 % | 1,3 % | 0,5 % |
| Norwegen[17] | 34 % | 42,5 % | 6,8 % | 3,4 % | 6 % | 7,5 % | 1,2 % | 0,6 % |
| Peru | 70 % | 18,4 % | 7,8 % | 1,6 % | 1,4 % | 0,5 % | 0,28 % | 0,02 % |
| Polen | 31 % | 32 % | 15 % | 7 % | 6 % | 6 % | 2 % | 1 % |
| Saudi Arabien[18] | 48 % | 24 % | 17 % | 4 % | 4 % | 2 % | 1 % | 0,23 % |
| Schweden | 32 % | 37 % | 10 % | 5 % | 6 % | 7 % | 2 % | 1 % |
| Südkorea | 27,4 % | 34,4 % | 26,8 % | 11,2 % | 0,1 % | 0,1 % | 0,1 % | 0,05 % |
| Türkei[19] | 29,8 % | 37,8 % | 14,2 % | 7,2 % | 3,9 % | 4,7 % | 1,6 % | 0,8 % |
| USA | 38 % | 34 % | 9 % | 3 % | 7 % | 6 % | 2 % | 1 % |
| weltweit | 36 % | 28 % | 21 % | 5 % | 4 % | 3 % | 1 % | 1 % |
Evolution der Blutgruppen
Zur Entstehung der verschiedenen Blutgruppen (des AB0-Systems) gibt es nur wenig gesicherte Hinweise. Molekularbiologischen Forschungen zufolge ist Blutgruppe 0 vor ca. 5 Millionen Jahren infolge einer genetischen Mutation aus Blutgruppe A entstanden.[20] Auch hat sich herausgestellt, dass die Träger von Blutgruppe 0 im Fall einer Malaria-Infektion (Plasmodium falciparum) eine erhöhte Überlebenschance haben. Dieser Selektionsvorteil hat demnach dazu beigetragen, dass in den feucht-tropischen Zonen Afrikas und auf dem amerikanischen Kontinent die Blutgruppe 0 häufiger vorkommt als in anderen Weltregionen.[21] Welche weiteren Faktoren die Entstehung und Verbreitung der verschiedenen Blutgruppen beeinflussten, ist noch weitgehend unklar.
Verträglichkeit zwischen den Blutgruppen, Universalspender
→ Hauptartikel: Universalspender und Universalempfänger
| Empfänger | Spender | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0− | 0+ | B− | B+ | A− | A+ | AB− | AB+ | |
| AB+ | X | X | X | X | X | X | X | X |
| AB− | X | X | X | X | ||||
| A+ | X | X | X | X | ||||
| A− | X | X | ||||||
| B+ | X | X | X | X | ||||
| B− | X | X | ||||||
| 0+ | X | X | ||||||
| 0− | X | |||||||
Ein Kreuz in der Tabelle bedeutet, dass eine Transfusion vom Spender zum Empfänger möglich ist. Dies gilt zum Teil nur unter der Voraussetzung, dass nur die Blutzellen übertragen werden. Bei einer Übertragung von Vollblut, also einschließlich des Blutplasmas, sind die verschiedenen Blutgruppen des AB0-Systems immer miteinander unverträglich.
Als Universalspender gilt in der Transfusionsmedizin ein Blutspender mit der Blutgruppe 0−. Erythrozyten dieser Blutgruppe weisen nämlich keine Antigene A oder B auf. U. a. um eine Zerstörung der Empfänger-Erythrozyten (Hämolyse) durch Antikörper gegen A und B im Serum eines Spenders zu vermeiden (Minor-Reaktion), verabreicht man heutzutage kein Vollblut, sondern Erythrozyten-Konzentrate, sonst wäre z. B. eine A-Spende an einen AB-Empfänger gar nicht möglich (siehe oben).
Als gemeinsames Merkmal aller Blutgruppen kommt N-Acetylglucosamin in der Glykokalix der Erythrozyten vor. Daran bindet Galactose. An der Galactose ist noch Fucose gebunden. Diese bilden die Blutgruppe 0 bzw. den „Stammbaum“ aller Blutgruppen. Zusätzlich kann an der Galactose noch N-Acetylgalactosamin (Blutgruppe A) oder eine weitere Galactose binden (Blutgruppe B).
Siehe auch
- Bombay-Blutgruppe
- Kreuztest
- Blutgruppen beim Haushund
Esoterische Betrachtungen
- Japanische Blutgruppendeutung – die japanische Esoterik deutet den AB0-Typus als Anzeiger der Charaktereigenschaften.
- Blutgruppendiät – ist eine wissenschaftlich nicht haltbare Empfehlung zur blutgruppen-angepassten Ernährungsweise.
Weblinks
Wiktionary: Blutgruppe – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen- Übersicht Blutgruppenbestimmung aus dem Laborlexikon
- Foliensatz zu Immunhämatologie und Blutgruppenserologie (PDF-Datei; 1,41 MB)
- Volltext zu Immunhämatologie und Blutgruppenserologie (PDF-Datei)
- Berechnung der Häufigkeiten im AB0-, Rhesus- und Kell-System
- BloodGroupAntigenGeneMutationDatabase – englischsprachige Seite (u. a. mit Beschreibungen zu 27 Blutgruppen-Genen)
Einzelnachweise
- ↑ Siehe ISBT 128 Barcode der ISBT Eine tabellarische Liste dieser 29 Blutgruppen findet sich bei der Wissenschaftlichen Fakultät (FAS) der Universität West England
- ↑ Artikel Blutgruppen auf www.wissen.de
- ↑ Geoff Daniels, Human Blood Groups, Blackwell, 2nd edition, 2002, S. 5
- ↑ Landsteiner K.: „Zur Kenntnis der antifermentativen, lytischen und agglutinierenden Wirkungen des Blutserums und der Lymphe.“, Zentralblatt Bakteriologie 1900 (27)
- ↑ Auskunft Österreichisches Rotes Kreuz, Blutspendezentrale für Wien/NÖ/Bgld.
- ↑ siehe weltweite Blutgruppenverteilung für Verteilung des AB0-Systems
- ↑ http://old.roteskreuz.at/47_body.html#blutgruppen
- ↑ LILACS - Resultado página 1
- ↑ Veregruppide esinemissagedus Eestis
- ↑ Frequency of major blood groups in the UK.
- ↑ Blood Donation, Hong Kong Red Cross
- ↑ Blóðflokkar
- ↑ Irish Blood Transfusion Service/Irish Blood Group Type Frequency Distribution
- ↑ The national rescue service in Israel
- ↑ The ABO and Rh Blood groups in Kashmiri Population (India)
- ↑ Types & Rh System, Canadian Blood Services
- ↑ Norwegian Blood Donor Organization
- ↑ L. A. Bashwari, A. A. Al-Mulhim, M. S. Ahmad, M. A. Ahmed: Frequency of ABO blood groups in the Eastern region of Saudi Arabia. In: Saudi Medical Journal. 22, Nr. 11, 2001, S. 1008–1012, PMID 11744976.
- ↑ Turkey Blood Group Site.
- ↑ http://bloodjournal.hematologylibrary.org/cgi/reprint/110/7/2250 The ABO blood group system and Plasmodium falciparum malaria. Christine M. Cserti1, and Walter H. Dzik2., In: Blood, 2007, Vol. 110, No. 7, pp. 2250-2258
- ↑ Deutsches Ärzteblatt, Ausgabe vom 16. August 2012, Malaria: Zwei neue Resistenzgene