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第二章 人类血型的发现与发展
自1901年Karl Landsteiner发现ABO血型以来,至今已有100多年,红细胞血型研究的百年历史大致可分为三个阶段:①1901―1950年,使用血型血清学方法发现和检测各种血型抗原,阐明它们的遗传特点;②20世纪60~70年代,研究血型抗原的生物化学本质;③从20世纪80年代开始,血型的研究进入以分子生物学为基础的新时代,逐步集中于阐明血型抗原的成分、遗传多态性的分子基础、血型基因的结构和组织特异性表达,以及生物功能和演化等方面。
17世纪初人们就发现输血可以拯救生命,但随后的实践发现即使是同种输血,也不是每次都能发挥预想的治疗作用,甚至出现相反作用,这就使得人们对所有人类的血液都是相同的这一观点产生了怀疑。奥地利维也纳著名病理生理学家Karl Landsteiner在对因输血而死亡的患者进行尸体解剖时发现,他们的死因是相同的,都是死于血管内血液的凝固。
在大量实验和详细分析的研究基础上,Karl Landsteiner认为红细胞在异体血清作用下之所以会发生凝集,是因为红细胞表面含有一些被称为凝集原的抗原性物质,而血清中则含有相应的被称为凝集素的特异性抗体。当含有某种抗原的红细胞遇到一种与它相对抗的抗体时,就会发生使红细胞凝结成团块的反应,即现代免疫学所说的抗原-抗体反应。血型不同的人之间进行输血时就会产生预想不到的后果,如O型血的人接受了A型血,其血液中的抗体就会和A型血红细胞上的抗原发生反应并破坏A型血的红细胞,被破坏的红细胞释放出血红蛋白进入血液循环系统,而大量游离的血红蛋白具有毒性,可导致肾衰竭甚至死亡。
1910年,Dugem和Hirschfeld提出了ABO命名法,两种红细胞上的凝集原被分别命名为A凝集原和B凝集原,即现在所说的A抗原和B抗原;两种血清中的凝集素被分别命名为A凝集素和B凝集素,即现在所说的抗-A抗体和抗-B抗体。
人类历史上发现的第一个血型系统,也是医学上最重要的一个血型系统,就这样神奇地被Karl Landsteiner和他的学生揭开了。ABO血型是多种已被发现的不同血型中的第一种,Karl Landsteiner于1927年又发现了第二种和第三种血型,即MN血型和P血型。他的发现对安全、有效输血做出了划时代的贡献,因此获得了1930年的诺贝尔生理学和医学奖。
1940年,Karl Landsteiner和Weiner用恒河猴(macacus rhesus)的红细胞免疫兔或豚鼠,发现所得血清可与约85%的白种人的红细胞发生凝集反应,他们以恒河猴的英文名的前两个字母Rh来命名血清中的抗体。红细胞能与Rh抗体发生凝集反应的人的Rh血型称为Rh阳性,红细胞不与Rh抗体发生凝集反应的人的Rh血型称为Rh阴性。Rh血型系统是输血医学中第二个重要的血型系统,其临床重要性仅次于ABO血型系统。
由于Karl Landsteiner划时代的杰出贡献,他的生日——每年的6月14日被世界卫生组织(World Health Organization,WHO)定为“世界献血者日”,他也被后人尊称为“血型之父”。从Karl Landsteiner对人类血型遗传的研究开始,后经法国免疫学家多塞(人类第一个白细胞抗原的发现者)和澳大利亚免疫学家伯纳特(克隆选择学说的提出者)等人的发展,遗传学的一门分支学科——免疫遗传学从此诞生。免疫遗传学是现代医学临床实践的重要理论基础之一,是输血、器官移植、胎母细胞不兼容和亲子鉴定的理论基础。
1980年国际输血协会(International Society of Blood Transfusion,ISBT)成立了红细胞表面抗原命名委员会,对红细胞表面血型抗原进行数字化的统一命名。