第四节　Rh血型系统

Rh血型系统是最复杂的遗传多态性血型系统之一。该血型系统在血清学上的复杂表现及在表型频率上的严重不平衡导致该系统有三种不同遗传方式的理论和三种命名方法。而关于Rh蛋白、Rh基因的资料在近几年来逐渐增多。尽管Rh血型系统很复杂，但是人们对该系统在输血和相关疾病中的应用还是十分重视。

Rh系统内有45种不同的抗原，D抗原最为重要。根据红细胞上D抗原的有无，可分类红细胞为Rh阳性或Rh阴性。大约85%的白种人为Rh阳性(中国人约为99.6%)，其余15%为Rh阴性(中国人约为0.4%)。Rh系统的其他主要抗原有C、c、E及e。

Rh系统在临床上具有重要性，Rh阴性个体经由输血或妊娠接触D抗原后，3个人中就有2个会产生抗D抗体。此抗体可引起输入的Rh阳性红细胞破坏。在妊娠期间，抗D能影响Rh阳性胎儿，引起新生儿溶血病。

一、Rh血型简史

Levine和Stetson于1939年在一例新生儿溶血病的胎儿母亲的血清中发现了一种抗体，当她输入ABO血型相同丈夫的血液后，产生了严重的溶血性输血反应。于是进一步用她的血清与其他ABO血型相同的血液做试验，结果该抗体能凝集约80%的ABO配合的供体血液。1940年Landsteiner和Wiener以恒河猴的红细胞免疫家兔和豚鼠，发现产生的抗体能凝集猴红细胞以及大约85%的供体红细胞。他们把被这种抗恒河猴抗体凝集的红细胞称为Rh阳性，其余15%不凝集的红细胞称为Rh阴性。Wiener和Peters在1940年指出，抗Rh抗体可以在输过ABO血型相容的人的血清中发现。Levine等又发现胎母之间的Rh血型不合能引起新生儿溶血病。从此对Rh血型系的研究逐渐广泛和深入。事实上，后来证明了家兔抗rhesus的血清与人的抗Rh血清并不相同，但人们始终称人的抗体为抗Rh，为尊重Land steiner和Wiener的发现，将家兔抗rhesus抗体称为抗LW。

人们现在称抗Rh抗体为抗D，相应的抗原为D抗原，红细胞上缺乏D抗原的人是Rh阴性，有D抗原的人为Rh阳性。自发现了抗D后，又发现了抗D以外的一些抗体，现称为抗C、抗E、抗C和抗e等，它们既能与一部分Rh阳性红细胞起反应。又能与一部分Rh阴性红细胞起反应，逐渐证实了存在相对应于这些抗体的抗原所形成的复杂的血型系，现称为Rh型系，该血型系在输血治疗和胎母免疫引起的新生儿溶血病的临床医学中，已被证实有很重要的意义。

二、Rh血型的遗传及命名

当最初的抗Rh抗体(现称抗D)发现后不久，有学者又发现了几种非典型的抗体。而遇到一些较为复杂的反应，有些抗体仅同一部分Rh阴性红细胞发生反应，同时也与一部分Rh阳性红细胞发生反应(现称抗C、抗E等)。于是学者们渐渐了解Rh血型不能单纯地分为Rh阳性和Rh阴性两种，而是存在着对应这些抗体的几种抗原，形成一个复杂的体系。1944年，Fisher在Race协助下，根据上述各种抗体对多数红细胞的反应情况，从统计学的角度进行详尽的分析，并提出费雷理论。目前对Rh血型遗传的另一对立学说为Wiener理论。此外，还有Rosenfield的数字命名法。

Wiener认为，Rh基因在染色体上只有一个基因座。一对染色体上的两个基因可能是相同的，也可能是不相同的。每个Rh抗原是几个抗原因子(现称表位)镶嵌组成的，每一个抗原因子都能刺激抗体的形成，并能与对应的抗血清发生反应。Fisher-Race认为，Rh基因是三个基因连锁群，每条染色体上有三个基因座相互连锁，每个基因决定一个抗原，无所谓抗原因子。

由于Rh血型系的复杂性，目前存在三种命名法，其中两种是根据不同的遗传学(表2-7)命名的。

Rh-Hr命名法由Wiener学派提出，他认为Rh基因在染色体上只有一个基因位点，一对染色体上的两个基因可能相同，也可能不相同。每个Rh抗原由几个抗原因子组合而成，每个因子都能用相应抗血清所识别(表2-8)。

CDE命名法由Fisher和Race提出，认为Rh基因是三个基因的复合物，每条染色体上有三个基因位点、相互连锁、每个基因决定一个抗原，基因和基因产物使用相同的名称。表2-8列出了Fisher-Race假说的主要Rh基因或基因复合物及其产物。

Rasenficla等根据表型提出了数字命名法。将抗原按数字编号，红细胞上有某抗原的用正数表示，缺乏某抗原用负数表示。ISBT红细胞抗原命名专业组对数字命名法做了肯定和规范。表2-9列出各种细胞用五种抗血清检查的反应结果，并用三种命名法表示表型。

三、Rh表型及基因型

依据Fisher-Race的理论，Rh血型里应有6种抗体，但抗D抗体至今还未发现。目前常用5种Rh抗血清与受检者红细胞作凝集试验。但若没有抗e(或抗c)血清，通常用4种抗血清可检查Rh系统血型，一般常用抗C、抗c、抗D及抗E。此时，可根据试验结果决定受检者的表型。例如，抗C、抗c和抗D呈阳性，而抗E为阴性时，可以写作CcDee，因为既然缺少E抗原就意味着一对染色体上应有两个e基因。但即使是5种抗血清齐备，要根据表型决定基因型有时也有困难，因为可以考虑的基因型不只是一种，故而不能肯定属哪一种基因型。举例来说，某一红细胞与5种抗Rh定型试剂反应时，仅抗c和抗e为阳性时，可予考虑的Rh基因型只有cde或cde一种；但如与5种Rh定型试剂全部为阳性反应时，则可考虑的基因型就有CDe/cDE、CDE/cde、CDe/cdE、cDe/CDE、cDe/CdE、cDE/Cde六种。在这种情况下需检查其双亲和兄弟姊妹的Rh血型或采用其他非血清学方法，则有可能推测出基因型。基因型出现频率的高低，各民族大不相同，外国的数据是不适合中国人的，因此我们需依据中国人的调查数据制成的出现频率表才能决定，在决定基因型时，所用的各种抗血清需用已知血型的红细胞作对照试验，以便确认血清的可靠性。应用已知血型对照组的种类为：①用杂合子的Rh型红细胞作为弱阳性对照。②用缺少对应抗原的红细胞作为阴性对照。③用缺少对应抗原的AB型红细胞，以证实该血清里的抗A和抗B确已被吸收。

四、Rh抗原与抗体

1．Rh血型的抗原

Rh血型抗原的强度仅次于ABO血型的A、B抗原。Rh血型阴性的人有50%～75%通过输血治疗或妊娠可使红细胞上D抗原免疫而产生抗D。Rh血型抗原中，抗原的强度依次为D>E>C>c>e，都显示剂量效应，即遗传方式上，同质结合子比异质结合子强。

虽然Rh血型系统D抗原最强，也并非所有含D抗原的红细胞都能和每个抗D血清发生凝集反应。有些Rh阳性细胞与一些抗D血清发生凝集，而与另一些抗D血清不发生凝集。但实际上有D抗原红细胞，肯定是Rh阳性红细胞。用间接抗人球蛋白试验证实这种弱表现的D抗原红细胞，其可能是Du型。

从20世纪90年代初开始，特别是1995年以后，人们对RhD抗原的认识在借助于细胞生物学与分子生物学的支持下，有了重大的突破。以前认为的嵌合体D(D mosaic)和r型的概念，现在在分子与DNA水平上有了更为详细的描述，所发现的表型也逐步取代了原有的如RhA、RhB、RhC、RhD，在ISBT的命名中，已将它们从Rh血型中除去。而把RhD抗原不同多肽性变化形式归类称为D变异型和部分D或不完全D(原先称为Du型)或弱D等。表2-10为各种不完全D在红细胞不同表位上的出现与否，该资料在ISBT第24届会议(1994年)上发表。

近几年来，众多国外研究单位对不完全D进行了进一步深入仔细的研究，如采用多重CR方法一次同时扩增RhD基因6个外显子来确定个体RhD基因的表达。相信随着研究的深入，不久将会较为全面地了解D抗原的结构与功能，并在临床检测中获得精确的测定方法。

Rh系统有许多复合抗原，如CD(Rh22)、ce(f或Rh6)、Ce(Rh7)及cE(Rh27)。这些复合抗原与抗CE血清反应时，必须C和E同在一个染色体上方显凝集。抗CE对于CDE或CdE均显凝集，而对于cDE或CDe、cdE或Cde均不显凝集。有的血清，则c、e在一个染色体上即发生凝集，而c、e不在一个染色体上时就不起作用，这种现象称为位置效应，见表2-11。

依据新近研究报告，黄种人D阴性和白种人D阴性并不完全相同。有一部分D阴性的日本人(10.3%)，当他们的红细胞和抗D抗体做吸附及放散试验时，可证明这些D阴性的红细胞上带有微弱的D抗原，即D微弱阳性，称为D洗脱阳性(Del)。中国人Del占D阴性人口10%，与日本人Del占阴性人口的10.3%相近。Del属于D阳性，Del的人经D阳性的红细胞免疫是否会产生D的抗体，有待进一步的研究。Del在白种人中未被发现。

2．Rh血型抗体

绝大多数Rh抗体是免疫抗体，可以通过输血治疗和妊娠后产生的。一般在初次免疫后2～6个月内出现。对Rh(D)初次免疫的人，经过再次免疫后，在3周内抗体浓度可达高峰。但也有约30%的Rh阴性的人，经Rh阳性抗原免疫后仍不产生抗D，这些免疫抗体属于IgG或IgM。IgM抗体一般出现在免疫初期，然后经过反复多次的免疫后，逐渐由IgM抗体变为IgG抗体。所以，IgG抗体最为常见且最强。这些免疫抗体其最适反应温度为37℃，称温抗体。其特点是分子小，可以通过胎盘引起新生儿溶血病，或造成输血反应。

天然产生的抗Rh抗体很少，但也有报道，较常见是抗E抗体。这些抗体均具有完全抗体的性质，在室温生理盐水中呈凝集反应，且在4℃反应强于在37℃。

Rh阴性血型者，通过接受Rh阳性血液，一般约有50%者可经输血免疫产生抗D抗体。临床常见的几种Rh抗体如下。

(1)抗D抗体　抗D抗体最为常见的抗Rh抗体，有IgM和IgG两种抗体。Rh阴性者或Du型可通过输血或妊娠而产生。

(2)抗C抗体　纯粹的抗C血清，需要由表现型ccDEe型或ccDEE的人血清制备。

(3)抗E抗体　有时可天然产生，在室温中反应较好，但常见的是免疫抗体，最适温度为37℃。

(4)抗c抗体　 抗c抗体单独存在非常少见，多为cE、ce等复合体。抗c抗体常见于D阳性人的血清里，因为D阴性的人缺c抗原，故产生抗c抗体的机会就很少。本抗体通常由表现型CDe/CDe的人血清制备。

(5)抗e抗体　单独存在也很少见到，是很稀有的抗体，因为缺乏e抗原的人占的百分比较小，所以绝大多数人不能产生抗e抗体。

五、Rh血型的变异型

Du这个名词首先是由Stratton在1946年发现一个D抗原只与少数抗-D血清起反应而得来的。Du曾被细分为“高效级”Du和“低效级”Du，“高效级”Du是指D抗原可被一些抗-D直接凝集，而“低效级”Du是指只能通过抗球蛋白试验才能检出的D抗原。Du似乎是遗传的，Du等位基因对于d是显性的，而对于正常的D则是隐性的。以前Du的定义是那些不能被IgM抗-D所凝集，但在IgG抗-D的抗球蛋白试验中有凝集的称为Du。但是，按目前的情况，抗-D试剂的质量在不断地提高，很多以前被定为Du的红细胞，现在看来是D抗原的异常。

Du被认为纯粹是D抗原的量的变化，即每个红细胞上正常D抗原位点单纯性地减少。因此，本质上是没有Du抗原和抗-Du抗体的。所以在1990年，Du的术语被弱D所替代。

弱D的定义取决于所用的抗-D定型试剂与方法，因此，弱D表型的频率是很难估算证实的。采用分子生物学技术调查弱D可能更为精确些。

若弱D(Du)是一种纯粹的D抗原量的变化的话，那另一种D变异型，目前称为部分D，则是一种质的变化。自从1953年Argall报告了首例D＋红细胞的个体产生同种抗-D后，许多不同的部分D抗原被发现。他们将部分D分为六类(Ⅰ～Ⅵ)。家系研究表明，所有这六类部分D都可遗传。D抗原可被看做是一个嵌拼合成的多重表位，当一个缺乏某抗-D表位的红细胞的个体，遇到完全表达的D抗原时，就会产生缺乏这部分表位的抗体。这个抗体当然也是针对D抗原。

表2-12归纳了最近发表的各种弱D型的数字命名以及它们的遗传结构。部分D的分子基础是RHD基因与RHCE基因间的交换，形成了多处突变，但RHD基因的正常阅读框架不变。在一些亚洲人群中的D阴性个体中存在着RHD基因，能通过敏感的血清学技术，特别是利用吸收和放散血清学技术，检查出很弱的D抗原，这被称为DEL。DEL在日本人和中国人中较常见。日本人报道10%的原为Rh阴性的人有D抗原，中国香港报道香港Rh阴性的中国人30%是DEL，DEL通常是由于RHD编码区发生突变，或mRNA拼接位点突变，也有是某段RHD编码区如第9外显子的缺失而形成。RH基因在不同民族间存在差异，常表现出基因结构和分布频率的差异，在弱D、部分D和DEL等的Rh抗原的变异体上都有体现。

六、Rh抗体的临床意义

受血者血浆中如含有Rh抗体，在输入含相应抗原的血液后，将引起严重的溶血性输血反应。IgG类的Rh抗体能通过胎盘，破坏胎儿有相应抗原的红细胞，引起新生儿溶血病。因此Rh抗体具有十分重要的临床意义。

当少量的Rh阳性红细胞进入受血者血液循环时，可用人Rh免疫球蛋白来防止Rh阳性红细胞的初次免疫。

七、Rh血型抗原的血清学鉴定

常规情况下，红细胞只做Rho(D)定型，当有特殊理由时，例如家系调查、父权鉴定、产前检查时需要确定纯合子或杂合子，以及配血试验中发现有不规则抗体存在等情况下，才需要做Rh血型抗原全部表型定型。特别是e抗原定型，因抗e试剂血清来源困难而较少使用，在大多数情况下，不经试验即可推测出E抗原阴性的细胞是e阳性的。

鉴定Rh血型抗原有不同的血清学技术，主要按定型试剂的性质而确定，因此在做血型鉴定时，应对所用的定型试剂有全面的了解，才能避免假阳性和假阴性，正确地获得定型结果。

1．D抗原鉴定

(1)目的　鉴定红细胞表面是否含有D抗原。

(2)方法　直接法。

① 取反应板1张，每孔分别加受检者5%红细胞悬液、Rh阳性5%红细胞悬液(阳性对照)和Rh阴性5%红细胞悬液(阴性对照)各0.05mL(1滴)。

② 各孔加抗-D血清0.05mL(1滴)。

③ 混匀，轻轻振动2～5min，观察结果。

④ 结果判断：红细胞凝集为Rh阳性；红细胞不凝集为Rh阴性。

2．Rh血型各表型鉴定

(1)方法　间接法。

① 取小试管5支，用蜡笔标记，分别加抗-D、抗-C、抗-E、抗-c、抗-e血清各0.05mL(1滴)，再加5%受检者红细胞悬液及1%木瓜酶试剂各0.05mL(1滴)，混匀，置37℃水浴1h，肉眼观察凝集反应。

② 对照管：取小试管2支，用蜡笔标记阳性和阴性，分别加抗-D血清0.05mL(1滴)，阳性对照管加Rh(D)阳性红细胞，阴性对照加Rh(D)阴性红细胞0.05mL(1滴)，再加1%木瓜酶溶液0.05mL(1滴)，置37℃水浴1h，肉眼观察反应结果。抗-C、抗-E、抗-c、抗-e检测对照管同抗-D。

③ 结果判定：阳性对照管凝集，阴性对照管不凝集，受检管凝集，即表示受检红细胞上有相应抗原；受检管不凝集，表示受检红细胞上没有相应抗原，用抗-D、抗-C、抗-E、抗-c、抗-e 5种血清可分出18种表型：CCDee，CcDee，CCDEe，CcDEe，CCDEE，ccDee，ccDEE，ccDEe，CcDEE，CCdee，ccdEE，CCdEe，Ccdee，CCdEE，CcdEe，ccdEe，CcdEE，ccdee。

(2)临床意义　一般实验室只做D抗原鉴定，只有在做家系调查、父权鉴定、配血试验中发现有不规则抗体存在时，才做Rh血型抗原的全部测定。

3．Rh血型鉴定注意事项及临床意义

(1)注意事项　在临床输血工作中，对献血者和受血者的常规Rh鉴定一般只做D抗原鉴定，在鉴定过程中为了保证鉴定结果的准确性，除严格按照标准操作规程操作外，还应设阳性对照和阴性对照，以避免假阳性和假阴性的出现。

① 造成Rh鉴定假阳性原因：a.受检红细胞已被免疫球蛋白致敏或标本血清中含有引起红细胞凝集的因子；b.受检红细胞与抗-D血清孵育的时间过长，含高蛋白的定型试剂会引起缗钱状凝集；c.标本抗凝不当，受检过程中出现凝血或小的纤维蛋白凝块，误判为阳性；d.定型血清中含有事先未被检测的其他特异性抗体，导致假阳性结果；e.多凝集细胞导致假阳性结果；f.器材或抗-D血清被污染导致假阳性结果。

② 造成假阴性原因：a.受检红细胞悬液浓度太高，与抗-D比例失调；b.漏加或错加定型血清；c.定型血清的使用方法错误，没有按说明书操作；d.离心后观察凝集时，用力过度，摇散了微弱的凝集，用显微镜观察可排除；e.抗-D血清保存不当失效。

(2)临床意义

① Rh阴性患者第1次输入Rh阳性红细胞时，一般不会发生溶血性输血反应，但再次输入Rh阳性红细胞时，会发生迟发性溶血性输血反应。

原因：正常人血液中不存在Rh天然抗-D抗体，因此，不会发生抗原抗体反应，但是，输入的Rh阳性红细胞会刺激机体产生免疫性抗-D抗体，如果这个患者再次输入Rh阳性红细胞时，就会发生迟发性溶血性输血反应。

② Rh阴性妇女如果孕育了一个Rh阳性的胎儿，易发生新生儿溶血病。

原因：胎儿红细胞可经过有损伤的胎盘进入母体，刺激母体产生免疫性抗-D抗体，此抗体可通过胎盘进入胎儿血液循环与胎儿红细胞产生抗原抗体反应，而破坏胎儿红细胞，导致新生儿溶血性贫血、中枢神经细胞损害(核黄疸)、流产或死产等。

③ Rh阴性妇女如果正在孕育或孕育过Rh阳性胎儿，该妇女第1次输入Rh阳性红细胞就会出现溶血性输血反应。

原因：该孕妇因D抗原刺激已产生了抗-D抗体，当输入Rh阳性红细胞时，Rh阳性红细胞与抗-D抗体发生抗原抗体反应，而出现溶血性输血反应。因此，有输血、妊娠史的患者在配血时不应只做盐水配血，还应做聚凝胺或抗球蛋白配血试验，以发现血中有无Rh免疫性抗体的存在，保证输血安全。

最新研究证明，Rh血型中除D抗原能刺激机体产生抗-D抗体外，其他抗原也能刺激机体产生相应的抗体，引起输血不良反应，其中，E抗原刺激机体产生抗-E抗体的概率远大于D抗原刺激机体产生抗-D抗体的概率，因此，临床上E抗原不合引起的输血不良反应较D抗原不合引起的输血不良反应更为普遍，E抗原引起的输血不良反应已越来越受到人们的重视。