Podstawy

immunohematologii

Karolina Wódz

Immunohematologia - badanie
odpowiedzi immunologicznej na
antygeny znajdujące się na
komórkach i białkach krwi.
Znajomość zróżnicowania
antygenowego elementów krwi to
podstawa leczenia krwią i jej
składnikami oraz rozpoznawania,
leczenia i zapobiegania
immunizacji antygenami krwi
podczas ciąży.



Na wszystkich komórkach organizmu
znajduje się wiele antygenów – struktur,
które mogą być potencjalnie
rozpoznawane przez układ
immunologiczny



Antygeny własne nie są rozpoznawane
przez układ immunologiczny, dzięki
zjawisku

tolerancji immunologicznej

tolerancji immunologicznej



Niektóre antygeny mają taką

samą strukturę u różnych
osobników (CD3, CD4) i
przeniesione do drugiego
osobnika NIE

NIE

wywołują

odpowiedzi immunologicznej



Niektóre geny są wysoce
polimorficzne i wykazują ekspresję
antygenów wysoce zróżnicowanych u
poszczególnych osobników



Najbardziej polimorficzny jest główny
układ zgodności tkankowej MHC, u
ludzi HLA

Antygeny krwi (grupy
krwi)



Wykrycie na powierzchni krwinek odpowiedniego
antygenu pozwala na zaliczenie badanego do grupy
osobników mających identyczny antygen (antygen
grupowy)



Zespół antygenów grupowych w populacji to układ
grupowy krwi



Antygeny grupowe - białka, wielocukry, lipidy



Geny tworzące układ grupowy kodują bezpośrednio
białka strukturalne (Rh) lub w przypadku
występowania reszt cukrowych (warunkują swoistość)
występuje współdziałanie produktów wielu genów
(AB0)

Antygeny krwi (grupy
krwi)



Niezmienne przez całe życie (wyjątek – przeszczep

szpiku, przy różnicy układu AB0)



W chorobach rozrostowych spadek ekspresji

antygenów krwi, powodujący pozorną zmianę grupy

krwi



E. coli, Clostridium tertium, Proteus vulgaris

wytwarzają deacetylazę, która zmienia N-

acetylogalaktozaminę (determinanta grupowa A) na

galaktozaminę - zmiana fenotypu krwinek z A na B



Najbardziej polimorficzne są układy

Rh

(49 Ag) oraz

MNS

(46 Ag)



Najbardziej immunogenne są AB0, Rh, Kell, Duffy

(FY), Kidd (JK), MNS

Układ grupowy krwi

Układ grupowy

Układ grupowy

- 1 lub więcej Ag kodowanych przez 1

locus lub 2 geny sprzężone. Obecnie znanych jest 29
układów grupowych (233 Ag)

Antygeny

Antygeny

grupowe

grupowe

Szeroko występujące

Specyficzne dla erytrocytów

•AB0 (oprócz neuronów)

•Lutheran

•Gerbich

•Cramer

•Knops

•Rh

•LW

•Kell

•MNS



Antygeny erytrocytów zgrupowano w 25 układów
(Międzynarodowe Towarzystwo
Transfuzjologiczne), dodatkowo wyróżnia się 4
zbiory grupujące antygeny o zbliżonych
właściwościach biochemicznych, serologicznych i
genetycznych, 2 serie pojedynczych antygenów



Znaczenie mają tylko te układy, które cechuje
wysoka immunogenność lub częste występowanie
przeciwciał naturalnych.

Układy grupowe krwi



Swoistość antygenu grupowego zależy od rodzaju
cząstek cukru lub białka obecnego w błonie
erytrocytów



Immunogenność (zdolność do indukcji przeciwciał
biorcy) zależy od:

Układy grupowe krwi

1. Budowy chemicznej antygenu, glikoproteiny
i lipoproteiny są silniejszymi antygenami niż
same polipeptydy
2. Gęstości determinant antygenowych na
powierzchni erytrocytów - od ponad miliona w
przypadku antygenu A

1

, do poniżej 1000

cząsteczek MHC



Przetoczenie krwi jest możliwe tylko gdy
biorca i dawca są zgodni w zakresie
antygenów grupowych



Biorca nie ma w surowicy gotowych
przeciwciał rozpoznających antygeny dawcy



oznaczenie antygenów i przeciwciał
grupowych



wykonanie reakcji między krwinkami dawcy
a surowica biorcy (PRÓBA KRZYŻOWA)



zakres oznaczania swoistości ogranicza się
do układu AB0 i Rh

Przeciwciała w surowicy przeciwko

antygenom grupowym

•

Alloprzeciwciała (allohemaglutyniny) -
rozpoznają obce antygeny z tego samego układu
grupowego, nie występujące na krwinkach
badanego.

•

* Odpornościowe - zazwyczaj IgG, powstają w
wyniku kontaktu z krwinkami obcej grupy przy
przetoczeniu krwi lub w trakcie ciąży

•

* Naturalne - w surowicy występują przeciwciała
pomimo braku wcześniejszej immunizacji
odpowiednimi antygenami (AB0, MNS, Lewis, P),
zazwyczaj IgM. Powstają w wyniku immunizacji
antygenami występującymi w otoczeniu.

Przeciwciała w surowicy przeciwko

antygenom

grupowym

naturalne

odpornościowe

Naturalne

– występują we krwi bez uprzedniej immunizacji np. AB0

Odpornościowe

– występują we krwi bez uprzedniej

immunizacji np. AB0

Pierwszy kontakt

Pierwszy kontakt

Dawca Rh+

Biorca Rh-

Limfocyt rozpoznający RhLimfocyt T

Limfocyt B

Ab anty D

Ab anty D

Ab anty D

Kolejny kontakt

Kolejny kontakt

Dawca Rh+

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Ab anty D

+

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Ab anty D

Aktywacja
dopełniacza

Fagocytoza

Zniszczenie
przetoczonych krwinek

HEMOLIZA

HEMOLIZA

Przeciwciała w surowicy przeciwko

antygenom

grupowym

Autoprzeciwciała - reagują z antygenami
obecnymi na własnych komórkach badanego
oraz z identycznymi antygenami znajdującymi
się na krwinkach innych osób. Mogą być
przyczyną poważnych chorób, chociaż często
odnajduje się je u osób bez objawów
klinicznych.

Układ grupowy AB0



Występuje na na wszystkich komórkach organizmu,
oprócz neuronów



Swoistość warunkuje cukier zajmujący ostatnią
pozycję łańcucha



2 cząstki prekursorowe - typ I i II (zawierają
identyczne reszty cukrowe). Typ II łańcucha
występuje wyłącznie na erytrocytach



Pojawia się w 6 tygodniu życia płodowego, pełna
ekspresja 6 - 18 miesięcy po urodzeniu



Przeciwciała naturalne IgM powstają w wyniku
stymulacji powszechnie występującymi w przyrodzie
cząsteczkami, podobnymi do antygenów grupowych
AB0. Anty-A przy grupie krwi B, anty-B przy grupie A,
anty-AB przy grupie krwi 0.

UKŁAD GRUPOWY Rh



Najbardziej złożony układ grupowy krwinek czerwonych
człowieka



Najważniejszy antygen to peptyd D, silnie immunogenny



Antygeny Rh pojawiają się w 6 tygodniu życia płodowego
wyłącznie na erytrocytach



Przeciwciała anty-Rh powstają w wyniku uczulenia w czasie
ciąży (konflikt serologiczny) lub po przetoczeniu krwi
niezgodnej w układzie Rh. Początkowo IgM, następnie IgG
(zazwyczaj IgG

1

).



Przeciwciała anty-Rh wykrywa się u chorych z
niedokrwistością autoimmunohemolityczną „typu ciepłego”
- aglutynacja własnych erytrocytów w temperaturze 37 st.
C

UKŁAD Kell



Bardzo immunogenny



KK – 0,2%



Kk – 9,5%



Kk – 90%



Przeciwciała anty-Kell pojawiają się po stymulacji
antygenami Kell w czasie ciąży lub przetoczeniu
niezgodnej krwi. Często powodują odczyny
poprzetoczeniowe, a IgG anty- Kell mogą
wywoływać chorobę hemolityczną noworodków



15% alloprzeciwciał przeciwko antygenowi K

UKŁAD Duffy



Na krwinkach płodowych w 6 - 7 tygodniu ciąży



Antygen Fy(a

-

b

-

) występuje częściej w rasie

czarnej - ochrona przed malarią (Plasmodium
knowlensi, Plasmodium vivax), antygen Fy(a

+

b

+

)

pełni bowiem rolę receptora dla zarodźców malarii



receptor dla chemokin (DARC) - rola w
buforowaniu chemokin w krążeniu



Przeciwciała odpornościowe anty-Duffy są
przyczyną odczynów poprzetoczeniowych, rzadko
wywołują chorobę hemolityczną noworodków

UKŁAD Kidd



Najprostszy układ grupowy na
powierzchni krwinek czerwonych



Pojawia się w pierwszych kilkunastu
tygodniach życia płodowego



Przeciwciała odpornościowe anty-Kidd
są przyczyną odczynów
poprzetoczeniowych, rzadko wywołują
chorobę hemolityczną noworodków

Czynniki wpływające na
immunizację



Czynniki genetyczne



Moc antygenu



Ogólna ilość przetoczeń krwi



Stan chorobowy biorcy

Po stwierdzeniu immunizacji - otrzymywanie krwi

bez antygenu, który ten stan wywołał. Poziom

przeciwciał może być bowiem nieoznaczalny, ale

pozostają limfocyty B pamięci.

SKŁADNIKI OTRZYMYWANE W CENTRACH

KRWIODAWSTWA



Krew uniwersalna dla układu AB0



Krew pełna konserwowana do transfuzji wymiennej



Koncentrat krwinek czerwonych



Koncentrat krwinek czerwonych pozbawiony Kożuszka Leukocytarno-płytkowego



Koncentrat krwinek czerwonych z roztworem wzbogacającym



Koncentrat krwinek czerwonych w roztworze wzbogacającym pozbawiony kożuszka Leukocytarno-

płytkowego



Koncentrat krwinek czerwonych otrzymany metodą aferezy



Przemywany koncentrat krwinek czerwonych



Ubogoleukocytarny koncentrat krwinek czerwonych



Napromieniowany koncentrat krwinek czerwonych



Koncentrat krwinek płytkowych otrzymany metodą manualną z osocza bogato-płytkowego



Zlewany ubogoleukocytarny koncentrat krwinek płytowych otrzymany z kożuszka leukocytarno-płytkowego

przy użyciu pars Opti II z zastosowaniem systemu Orbisa



Ubogoleukocytarny koncentrat krwinek płytkowych otrzymany metodą aferezy



Mrożony koncentrat krwinek płytkowych



Uniwersalny koncentrat krwinek płytkowych



Przemywany koncentrat krwinek płytkowych



Napromieniowany koncentrat krwinek płytkowych



Koncentrat granulocytarny



Osocze świeżo mrożone otrzymane metodą manualną



Osocze mrożone



Osocze pozbawione czynnika VIII



Osocze świeżo mrożone otrzymane metodą automatyczną z plazmaferezy



Krioprecypitat otrzymywany metodą syfonową



Krioprecypitat otrzymywany metodą konwencjonalną



Koncentrat krwinek czerwonych do transfuzji dopłodowej



Koncentrat krwinek czerwonych do użytku neonatologicznego



Koncentrat krwinek płytkowych do transfuzji dla noworodków



Koncentrat krwinek czerwonych do użytku pediatrycznego



Koncentrat krwinek płytkowych do użytku pediatrycznego



Osocze świeżo mrożone do użytku pediatrytcznego

Urządzenia produkcyjne ORBISAC
służące do otrzymywania KKP z
kożuszków leukocytarno-płytkowych

Separator komórkowy do rozdziału krwi
na poszczególne składniki

Separator osoczowy

Co przetaczamy?



NIE

NIE pełną krew



W preparatach płytkowych lub
erytrocytarnych mogą pojawiać się
leukocyty, co powoduje reakcję
immunologiczną przeciwko MHC klasy II



Zmniejszenie liczby leukocytów:



KKCZ bez kożuszka leukocytarno – płytkowego



KKCZ ubogoleukocytarny po filtracji (99% bez
leukocytów)

Przetoczenie KKCZ z limfocytami osobom
w immunosupresji może wywołać GvH

ZAPOBIEGANIE

•

Napromieniowanie krwi, hamujące

proliferację limfocytów

WSKAZANIA DO NAPROMIENIOWANIA KRWI

•

Niedobory odporności

•

Biorcy szpiku/narządów (w immunosupresji)

•

Transfuzja od krewnych I i II stopnia

•

Choroba Hodkina

•

Transfuzja wewnątrzmaciczna i u noworodków

Uzupełnienie erytrocytów



Krew pełna konserwowana (obecnie

NIE

)



KKCZ



KKCZ bez kożuszka leukocytarno – płytkowego



Przemywany KKCZ (w celu pozbycia się resztek
osocza u osób z reakcjami alergicznymi)



Ubogoleukocytarny KKCZ



Krew mrożona



Krew napromieniowana



Krew pełna rekonstytuowana (krwrinki od dawcy 0
w osoczu AB, przy anemii hemolitycznej)

Ubogoleukocytarny KKCZ



Mniejsze ryzyko uczulenia na HLA



Spadek odczynu gorączkowgo



Spadek oporności na przetoczenia



Wieloletni biorcy (głównie płytek)



Transfery dopłodowe i noworodków



Zapobieganie zakażeniom CMV

Przemywany KKCZ



W celu pozbycia się resztek osocza u osób z
reakcjami alergicznymi



Bez białek osocza



Chorzy z reakcjami alergicznymi na białka osocza



NIE

zabezpiecza przed alloimmunizacją HLA

Ludzka albumina osocza krwi

Przetaczanie płytek



Przy małopłytkowości (<10 tys/μl + cechy skazy)



NIE

przetacza się przy małopłytkowości związanej

ze wzrostem niszczenia płytek



Preparat zlewany

Preparat zlewany



Preparat z aferezy (30%)

Preparat z aferezy (30%)

Antygeny płytek

•AB0

•Lewis

•Swoiste antygeny płytek

Pobieranie leukocytów I i
płytek krwi



Wytworzenie Ab przeciwko antygenom swoistym płytek lub
HLA prowadzi do wytworzenia oporności



Przetaczane płytki są natychmiast niszczone przez układ
immunologiczny

PRZYCZYNY OPORNOŚCI

Nieimmunologiczne

•Gorączka

•Infekcja

•Hypersplanizm

•DIC

•koagulopatie

Immunologiczne

•Alloimmunizacja HLA

•Alloimmunizacja przeciwko
swoistym antygenom płytek

Zapobieganie immunizacji



NIE

przetaczać leukocytów (filtrowane

płytki)



Lepiej przetaczać płytki od jednego
dawcy (z aferezy) niż zlewane



Dobieranie zgodności w HLA klasy I

Pracownia Immunologii
Transfuzjologicznej



Określanie grup krwi układu ABO



Określanie antygenu D z układu Rh



Określanie antygenu K z układu Kell i fenotypu Rh



Określanie antygenu k u dawców K dodatnich.



Określanie klinicznie ważnych antygenów innych

układów grupowych



Wykrywanie i identyfikacja przeciwciał odpornościowych

u wszystkich dawców pierwszorazowych, u wszystkich

dawców wielokrotnych, którzy byli leczeni krwią w

okresie roku poprzedzającego oddanie krwi oraz u kobiet

z ciążą w wywiadzie.



Wykonywanie kontroli serologicznej pobranej krwi i jej

składników

Powikłania
poprzetoczeniowe

WCZESNE (

do 24 h od zakończenia przetaczania

)

•

Reakcje hemolityczne wczesne

•

Zakażenia bakteryjne

•

Odczyn anafilaktyczny

•

Ostre poprzetoczeniowe uszkodzenie płuc
(TRALI)

•

Duszność poprzetoczeniowa

•

Niehemolityczna reakcja gorączkowa

•

Wysypka

WCZESNY ODCZYN HEMOLITYCZNY

Najczęściej w wyniku przetoczenia krwi niezgodnej w układzie AB0

Biorca A

Dawca B

Aktywacja dopełniacza

Odpowiedź
neurohormonalna

Układ krzepnięcia

Niewydolność
wielonarządow
a

Rozpad krwinek

Uwolnienie zrębu komórkowego

Uwolnienie wolnej Hb

Zablokowanie kanalików nerkowych wolną Hb

Ostra niewydolność
nerkowa

DIALIZA

WCZESNY ODCZYN HEMOLITYCZNY -
OBJAWY



Gorączka, dreszcze



Ból w klatce piersiowej



Ból w okolicy lędźwiowej



Duszność



Skąpomocz



Hemoglobinuria



Wstrząs

TRALI (Ostre poprzetoczeniowe

uszkodzenie płuc )



90% Ab przeciwko HLA u dawcy –
podawać dawcy Ab przeciwko HLA i
przepłukiwać



10% Ab przeciwko HLA biorcy –
podawać ultrafiltrowany KKCZ



Cytokiny, lipidy, dopełniacz, hemoliza

Najczęściej w wyniku przetoczenia osocza i KKCZ

Niehemolityczna reakcja gorączkowa

Wzrost o 1°C w trakcie lub w 2 h od zakończenia przetaczania

Biorca wytwarza
Ab przeciwko
HLA dawcy

Uwolnienie cytokin z leukocytów (IL-1, IL-6, TNF-α)

Kompleks Ag-Ab aktywuje
układ dopełniacza

C5a

Uwolnienie cytokin z
monocytów (IL-16)

Synteza cytokin stanu zapalnego w przechowywanych składnikach krwi

POSTĘPOWANIE PO WYSTĄPIENIU ODCZYNU
WCZESNEGO



Przerwać przetaczanie



Powiadomić lekarza



Odłączyć krew, podłączyć 0,9% NaCl



Wykonać pomiar temperatury, tętna, ciśnienia, RTG
płuc



Powiadomić pracownię serologiczną



Pobrac krew z innego miejsca niż była podawana
krew (badania serologiczne i bakteriologiczne)



Przekazać RCK próbki krwi i pojemniki z resztkami
krwi



Wysłać formularz zgłoszenia wystąpienia odczynu

Powikłania
poprzetoczeniowe

PÓŹNE

•

Reakcje hemolityczne późne

•

Poprzetoczeniowa skaza małopłytkowa

•

Poprzetoczeniowy GvH

•

Zakażenia

Reakcje hemolityczne późne



Objawy po 3 – 5 dniach



Hemoliza zewnątrznaczyniowa



Anemia



Żółtaczka



Gorączka

Niezgodność w innych niż AB0 układach grupowych

Poprzetoczeniowa skaza
małopłytkowa



Najczęściej u wieloródek



Objawy w 7 dobie po przetoczeniu

Przeciwciała przeciwpłytkowe HPA1a, HPA5b, HPA1b

Poprzetoczeniowy GvH



Biorca z upośledzona odpornością



Biorcy homozygotyczni



Różnice między HLA dawcy i biorcy

Wszczepienie immunokompetentnych limfocytów T – reakcja

immunologiczna przeciw tkankom biorcy

OBJAWY

•Gorączka 3 do 30 dni po przetoczeniu

•Wysypka 1-2 dni po wystąpieniu gorączki

•Erytrodermia

•Biegunki

•Podwyższenie AST i ALT

•Powiększenie węzłów chłonnych