Bloedgroepen

Bloedgroepen, AB0-systeem en antistoffen

De werking (= de fysiologie) van het AB0-systeem
Het AB0-systeem werd ontdekt door Landsteiner in 1900. Het is nog steeds het belangrijkste bloedgroepensysteem voor de transfusiepraktijk. Dit komt omdat, in tegenstelling tot andere systemen, in het plasma van ieder individu antistoffen aanwezig zijn tegen de antigenen van het AB0-systeem die bij hem/haar ontbreken. Men spreekt van natuurlijk voorkomende antistoffen, die in de eerste levensmaanden ontstaan. Een AB0-incompatibele bloedtransfusie leidt tot ernstige transfusiereacties.

De antigenen van het AB0-systeem worden gesynthetiseerd door de enzymatische additie van suikers op een grondsubstantie, die de H-substantie wordt genoemd en die wordt gecodeerd door een gen dat onafhankelijk is van het AB0-gen. De additie vindt plaats door transferases.

Antigenen van het AB0-systeem
De twee belangrijkste antigenen van het AB0-systeem zijn de antigenen A en B die worden gecodeerd door het A- resp. B-allel van het AB0-gen. Daar een derde allel van dit gen, het 0-allel, niet voor een transferase codeert bestaat er een derde hoofdbloedgroep van het AB0-systeem: de bloedgroep 0, als iemand homozygoot is voor het 0-allel. De vierde bloedgroep ontstaat als iemand zowel het A- als het B-allel heeft: bloedgroep AB.
In jullie leerboek, maar ook hierna, staan de genotypes en fenotypes van het AB0-systeem en de antistoffen die daarbij worden gevonden. 

Geno- en fenotypes en de daarbij gevonden antistoffen

genotypes	fenotypes	antistoffen		frequentie
AA		A		anti-B		42   %
A0		A		anti-B		<1   %
BB		B		anti-A		 8,5 %
B0		B		anti-A		<1   %
AB		AB		-		 	 3,0 %
0		0		anti-A + -B		46   %

Indicaties
- voorbereiding op een bloedtransfusie
- bij zwangerschap

Interpretatie
Antigenen
Bloedgroepen Al en A2: De twee belangrijkste subgroepen van A zijn Al en A2, die serologisch van elkaar kunnen worden onderscheiden doordat Al-erytrocyten reageren met humaan anti-Al of met het lectine uit zaden van Dolichos biflorus. Al-negatieve A-positieve erytrocyten worden A2 genoemd. Zowel A1- als A2-erytrocyten reageren met anti-A.

Ongeveer 85% van de A-positieve individuen is A1. Het aantal A-antigenen op A1-erytrocyten is aanzienlijk hoger dan dat op A2-erytrocyten. De suiker die voor de specificiteit verantwoordelijk is, is op A1 en A2 dezelfde. De verklaring waarom A1-erytrocyten specifiek met anti-A reageren is vermoedelijk dat anti-A1 reageert met een conformatiestructuur die wordt teweeggebracht wanneer het aantal A-antigenen op de celmembraan een bepaald minimum overtreft. Monoklonale antistoffen tegen A1 tonen echter aan dat er ook een kwaliteitsverschil bestaat tussen A1 en A2.

Andere subgroepen van bloedgroep A: De erytrocyten van individuen met deze andere subgroepen van A reageren zwak/of niet met anti-A-serum. In het laatste geval wordt anti-A wel door de erytrocyten opgenomen (geabsorbeerd).

In de tabel staat een overzicht van de subgroepen van A en de reactie van deze groepen met anti-A-serum. 

reactie van erytrocyten 
met testsera
 
antigenen
in o.a. 
speeksel van 
secretors
 
antistoffen 
in het serum
bloedgr.  anti-A  anti-B  anti-A+B  anti-A1  anti-H
  
A1        4+        -     4+          4+     -/zwak
A2        4+        -     4+          -      3+
A3        deels +   -     deels +     -      3-4+
Ax        z.zw./-   -     +           -      4+
Am        z.zw./-   -     z.zw./-     -      4+
0         -         -     -           -      4+
0h        -         -     -           -      -
B         -         4+    4+          -      -/zw.
A1B       4+        4+    4+          -      -/z.zw.
A2B       4+        4+    4+          -      -/zw.

A en H
A en H
A en H
H
A en H
H
H
B en H
A, B en H
A, B en H

anti-B, soms anti-H
anti-B, soms anti-A1
anti-B, soms anti-A1
anti-B, meestal anti-A1
anti-B
anti-B, anti-A + A1
anti-A + A1, anti B + H
anti-A + A1
 
anti-A1 (10-20%)

Van de zeldzame subgroepen van A is A3 de meest voorkomende. De reactie van A3-erytrocyten met anti-A wordt gekenmerkt door een gemengd agglutinatiepatroon van kleine agglutinaten tussen veel vrije cellen. Soms hebben individuen met de bloedgroep A3 anti-Al in hun plasma. We kennen ook de subgroepen Am en Ax. Am-erytrocyten reageren nauwelijks of niet met anti-A-serum, maar anti-A-serum wordt wel door dit antigeen geabsorbeerd. Ax erytrocyten reageren niet of nauwelijks met anti-A van individuen met de bloedgroep B maar wel duidelijk met anti-A van mensen met de bloedgroep 0.

Subgroepen van bloedgroep B: De reacties van erytrocyten van subgroepen B3, Bm, Bx met anti-B-sera komen overeen met reacties van A3, Am en Ax met anti-A-sera (zie tabel).

Bloedgroep Bombay of Ohh-genotype: Het gen H, dat codeert voor de grondsubstantie van het ABO-systeem, heeft een tweede allel h dat niet voor een transferase codeert. Bij mensen die homozygoot zijn voor h ontstaat daarom geen H-substantie, waardoor de allelen van het ABO-systeem ook niet tot expressie kunnen komen.

De eerste donor met een dergelijke bloedgroep werd ontdekt in Bombay (India), vandaar dat men spreekt van de 'Bombay'-bloedgroep. De erytrocyten van individuen met deze bloedgroep hebben geen A-, geen B- en geen H-antigenen. In het plasma van deze mensen komt zowel anti-A als anti-B als anti-H voor. Ze kunnen daarom uitsluitend worden getransfundeerd met bloed van donoren die ook de Bombay-bloedgroep hebben en dus het A-, B- en H-antigeen op de erytrocyten missen.

De ontwikkeling van A-, B- en H-antigenen: Hoewel deze antigenen reeds op erytrocyten van vijf tot zes weken oude embryo's kunnen worden gevonden, zijn ze bij de geboorte meestal niet maximaal ontwikkeld; het aantal A- en B-antigenen op erytrocyten van de pasgeborene is dus kleiner dan op die van volwassenen. Pas op de leeftijd van twee tot vier jaar is het aantal antigenen zo groot als bij volwassenen.

Secretors en non-secretors van ABH-antigenen: A-, B- en H-antigenen zijn ook aanwezig in het speeksel van 80% van de individuen met de bloedgroep A en/of B. Dergelijke individuen worden secretors genoemd. De aan- of afwezigheid van H-, A- of B-substantie in speeksel wordt gecontroleerd door een gen, het zogenaamde secretor-gen, met de allelen Se en se. Se betekent dat iemand een secretor is. Het allel is dominant. Homozygoot se (sese) betekent dat geen H-, A- of B-substantie wordt uitgescheiden in de lichaamsvloeistoffen. Overigens komt bij iedereen, dus ook bij non-secretors, de grondsubstantie waaruit H ontstaat in de lichaamsvloeistoffen voor.
ABH-substanties komen via secretie ook voor in andere lichaamsvloeistoffen zoals tranen, zweet, maagsap enz.

ABH-antigenen in plasma en andere cellen: Onafhankelijk van de secretor-status komen deze antigenen ook voor in plasma als de persoon de allelen heeft die coderen voor de respectievelijke bloedgroepen. ABH-antigenen komen niet voor op granulocyten maar wel op trombocyten en lymfocyten. De verdeling van ABH-antigenen op trombocyten is heterogeen, dat wil zeggen dat slechts een bepaald percentage van de trombocyten van iemand met bijvoorbeeld de bloedgroep A het A-antigeen draagt.

Antistoffen
Anti-A en anti-B: Als A afwezig is op de erytrocyten van een individu zijn anti-A-antistoffen in het serum aanwezig en als B afwezig is, is anti-B aanwezig. Dit zijn voornamelijk agglutinerende antistoffen (agglutininen). De titer van de agglutininen anti-A en/of anti-B in het serum van de verschillende individuen loopt sterk uiteen. De aanwezigheid van de antistoffen wordt gebruikt bij de bepaling van de ABO-bloedgroep als controle van de reactie van erytrocyten met de antisera. Anti-A en anti-B in het serum van mensen met de bloedgroep 0 reageren sterker dan anti-A van mensen met de bloedgroep B of anti-B van mensen met de bloedgroep A.

Bij patiënten met hypo-g-globulinemie is anti-A en/of anti-B in het serum zwakker aanwezig. Dit is ook het geval bij patiënten die immunosuppressietherapie ontvangen.
Anti-A/anti-B-antistoffen zijn in het algemeen IgM-antistoffen, echter IgG-anti-A/B komt voor in het serum van individuen die met A- of B-erytrocyten zijn geïmmuniseerd. Ook komen deze IgG-antistoffen voor in het bloed van mensen die zijn gevaccineerd, omdat in sommige vaccins A- en/of B-antigenen aanwezig zijn. In het bloed van de pasgeborene komen IgG-anti-A-en/of -B afkomstig van de moeder voor. IgM-anti-A en/of -anti-B ontbreekt en wordt pas in de derde tot zesde maand na de geboorte gezien. De titer van anti-A- en/of anti-B-agglutininen wordt maximaal op de leeftijd van vijf tot tien jaar. De vorming van IgM-anti-A en/of -anti-B wordt waarschijnlijk geïnduceerd door A- en B-antigenen op darmbacteriën.

Zowel IgG- als IgM-anti-A en/of -anti-B binden complement en kunnen in vitro incompatibele erytrocyten lyseren. Om na te gaan of in een serum naast IgM-anti-A en/of -anti-B ook IgG-anti-A en/of -anti-B aanwezig is, moet het serum met reducerende stoffen zoals 2-mercapto-ethanol of dithiotreïtol worden behandeld om de IgM-antistoffen onwerkzaam te maken.

Anti-Al: Als het serum van mensen met bloedgroep B of 0 tweemaal wordt geabsorbeerd met A2-erytrocyten, reageert het niet meer met A2 maar nog wel met Al-erytrocyten.
Anti-A-serum bevat daarom twee populaties anti-A-antistoffen: anti-A dat reageert met zowel Al- als A2-erytrocyten, en anti-A dat alleen met Al-cellen reageert.
Anti-Al komt ook voor in ongeveer 8% van de individuen met bloedgroep A2 en 35% met bloedgroep A2B. Anti-A1 is van geringe klinische betekenis omdat het meestal niet reageert bij 37°C. De specificiteit anti-A1 is ook aanwezig in een extract van plantenzaden, nl. Dolichos biflorus (lectine).

Anti-H: Specifiek anti-H is een zeer zeldzame antistof. Zoals reeds gezegd komt het voor in het serum van mensen met de Bombay-bloedgroep; het reageert dan bijna even sterk bij 37°C als bij 4°C. Soms wordt anti-H gevonden in het bloed van mensen met bloedgroep A1. Deze mensen hebben zelf nl. weinig H-substantie over en maken dus makkelijker antistoffen tegen het H-antigeen. In dat laatste geval hebben de antistoffen weinig klinische betekenis omdat ze niet bij 37°C reactief zijn.

Referentiewaarden
De antigene kenmerken zijn aanwezig of afwezig.

Kosten: fl. 5,10

Bloedgroepen, rhesus

Fysiologie
Het rhesusbloedgroepenstelsel is veel uitgebreider dan men bij de ontdekking van de rhesusfactor D in 1940 door Landsteiner en Wiener dacht. Zowel het rhesus-D-antigeen als de antigenen C, c, E en e (d-antigeen is nimmer gevonden, daar het d allel silent is) en een aantal varianten (zoals CW, Cx, Du) werden op erytrocyten aangetroffen.
Op het ogenblik onderscheidt men drie paren allelomorfe subgenen, die tezamen het rhesus haplotype samenstellen. Deze zijn, in volgorde van plaats op de locus, D of d, C of c en E of e. Men onderscheidt 36 combinaties van genotypes, waarvan met antisera tegen D, C, c, E en e slechts 18 genotypes kunnen worden aangetoond. Een veel voorkomend (32,7%) genotype is CDe/cde met het fenotype CcDee.
Het voornaamste antigeen van het rhesusstelsel is het D-antigeen. De naam 'rhesus' werd aan het antigeen gegeven, daar het antiserum tegen het D-antigeen was verkregen door konijnen in te spuiten met - D-antigeen bevattende - erytrocyten van de aap Macacus rhesus. Op de erytrocyten van 84% van de mensen is D-antigeen gevonden; deze mensen worden rhesus-positief, (Rh)D+, genoemd; 16% is dus rhesus-negatief, (Rh)D-.
Rhesusantistoffen zijn van nature (auto-antistoffen) bijna niet aanwezig; vrijwel altijd is immunisatie de reden voor vorming van rhesusantistoffen (allo-antistoffen).

Indicaties
- voorbereiding op een bloedtransfusie - bij zwangerschap

Interpretatie
Voorbereiding op een bloedtransfusie: In verband met compatibiliteitsoverwegingen is bij de voorbereiding op een bloedtransfusie bepaling van de aan- of afwezigheid van rhesusfactor D noodzakelijk, vanwege het sterk immuniserende karakter. Bij het onderzoek naar het voorkomen van irregulaire antistoffen wordt ook getest op aanwezigheid van antistoffen tegen de andere rhesusantigenen C, c, E en e. Het belang van het onderzoek van Rh D blijkt uit tabel 1. 


Tabel 1: De verdeling van de rhesusantistoffen, gevormd ten 
gevolge van zwangerschap of bloedtransfusie


antistof		immunisatie door		immunisatie door
			zwangerschap		bloedtransfusie
			(archieven CLB		(archieven CLB
			1964 t/m 1969)		1964 t/m 1969)

	
anti-D		5800	                  	23
anti-C		   0	                  	 2
anti-E		  25	                  	30
anti-c		  29	                  	10
anti-Cw		   1	                  	 0
anti-c+E		   3					 5
anti-C+D+E		   0					 1


totaal		5858					71

Bij zwangerschap: Bij zwangerschap is de bepaling van Rh D bij de zwangere geïndiceerd om geïnformeerd te zijn over rhesusincompatibiliteit.
Onderzoek van de rhesusfactor D bij echtgenoot en kinderen uit het huwelijk is nodig, mede ter vaststelling van homozygotie van de vader.
In tabel 1 staat de verdeling van de rhesusantistoffen, gevormd ten gevolge van zwangerschap of bloedtransfusie.
Er bestaat consensus in Nederland over de praktijk van het in duplo bepalen van de rhesusfactor D in twee verschillende monsters van de patiënt met behulp van één krachtig anti D-antiserum (meestal een monoclonaal antiserum of een mengsel van een poly- en een monoclonaal antiserum) bij volwassenen en zwangeren, maar bij kinderen met twee antisera (meestal één polyclonaal en één monoclonaal antiserum).

Beperkingen
Apart onderzoek naar Du-antigeen (gedefinieerd als een normaal D-antigeen, maar met verminderde expressie op de rode cel) met de antiglobulinetest is door de beschikbaarheid van krachtige anti-D-antisera obsoleet geworden.
Een apart probleem vormt de detectie van erytrocyten met partieel D-antigeen; het D-antigeen mist dan een gedeelte, waartegen de bezitter antistoffen kan vormen als hij/zij in contact komt met het complete D-antigeen. Momenteel zijn 7 klassen partiële D-antigenen bekend. Met moderne anti D-antisera zijn erytrocyten met partieel D-antigeen van de klasse VI - met een incidentie van 0,02% in de bevolking - slechts met speciale monoclonale testsera op te sporen.

Stoorfactoren
Antisera D met verminderd activiteit geven een fout-negatieve beoordeling van de rhesusfactor.
Blokkade van het D-antigeen op de erytrocyt door circulerend anti D belemmert de bepaling van rhesusfactor D.
Pseudo- en polyagglutinatie stoort de interpretatie.

Referentiewaarden
Rhesus D-kenmerk is aanwezig of afwezig.

Kosten: fl 5,10

Verwijzingen
Klinische chemie: Irregulaire antistoffen 337

Literatuur
Overbeeke M.A.M., Engelfriet C.P. (1989) Bloedgroepenonderzoek. Utrecht: Bohn, Scheltema & Holkema; p. 31-61, 68-70, 109-13.

Bron: Diagn. Kompas 1997

M.v.g. G. Nevenzel.

Overzicht van onderwerpen.