Как передается группа крови от родителей детям

Группы крови человека и варианты наследования группы крови плодом

Впервые антигенные различия эритроцитов человека были выявлены в 1900 г. К. Ландштейнером, что позволило дифференцировать у людей четыре группы крови, обозначающиеся по системе АВ0: I (0), II (А), III (В), IV (АВ). Принадлежность к той или иной группе крови определяют содержащиеся в эритроцитах факторы А и В (антигены, или агглютиногены) и обнаруживаемые в плазме крови факторы a и b (антитела, или агглютинины). Групповые антигены А и В содержатся также в лейкоцитах, тромбоцитах, сперматозоидах, в нормальных и опухолевых тканях, в слюне, в желудочном соке, жёлчи, в околоплодных водах.

В дальнейшем, кроме АВ0 были открыты новые антигены, определяющие группы крови других систем: Аубергер, Картрайи, Бомбей, Райт, Даффи, Диего, Келл, Кидд, резус и др.

Наибольшее медицинское значение имеют групповые антигены системы АВ0 и резус-системы.

В зависимости от различных сочетаний генов системы АВ0 ребенок может унаследовать ту или иную группу крови. Наследование групп крови представлено в таблице.

Кровь каждого человека имеет свои особенности и характеристики. Она определяется специфическими белками – антигенами, находящимися на поверхности эритроцитов, а также естественными антителами к ним, содержащимися в плазме.

Возможных комбинаций антигенов существует очень много. В наши дни для классификации крови пользуются системами AB0 и Rh. На их основе выделяют четыре разновидности: 0, A, B, AB или по-другому – I, II, II, IV. В свою очередь, каждая их них может быть Rh-положительной или Rh-отрицательной. У многих может возникнуть вопрос о том, как наследуется группа крови и резус-фактор.

Эти признаки передаются по наследству от родителей и формируются еще в материнской утробе. Антигены на поверхности красных клеток появляются к двум-трем месяцам, а в момент рождения уже точно определяются. Примерно с трех месяцев в сыворотке обнаруживаются естественные антитела к антигенам, и лишь к десяти годам они достигают максимального титра.

Наследование по группе

Как утверждают ученые, наследование группы крови – процесс достаточно сложный. Многие люди считают, что потомству передадутся только их группы, но в действительности это не так. Генетики доказали, что наследование крови подчиняется тем же законам, что и другие признаки. Эти принципы, которые сегодня называются законами Менделя, впервые сформулировал австрийский биолог Иоганн Мендель в 19 веке. Таким образом, выделены некоторые закономерности, которые обоснованы с научной точки зрения:

1. Если у одного из родителей первая, то у их малыша не может быть четвертой, независимо от того, какую имеет второй родитель.
2. Если и отец, и мать – носители первой, у всего их потомства будет только первая и никакая другая.
3. У пары, где один из родителей с четвертой, никогда не родится малыш с первой.
4. Если у одного в паре первая, а у другого вторая, у них появится потомство только с I или II.
5. Если у одного из супругов первая, а у другого третья, у их будущих детей будет или I, или III.
6. Если оба в паре – носители второй или оба третьей, у них вполне может появиться ребенок с первой.
7. Если один из супругов имеет вторую, а другой – третью, у их малышей может быть любая из четырех.
8. Если у обоих родителей четвертая, потомство будет иметь любую, кроме первой.

Наследованием у человека управляет аутосомный ген, состоящий из двух аллелей, один из которых он получает от женщины, другой от мужчины. Аллели гена имеют обозначения: 0, A, B. Из них A и B в равной степени являются доминантными, а 0 по отношению к ним рецессивным. Таким образом, каждой группе соответствуют генотипы:

• первой – 00;
• второй – AA или A0;
• третьей – BB или B0;
• четвертой – AB.

Можно попытаться самостоятельно вычислить, чью группу унаследуют будущие дети. Например, у матери вторая, то есть ее генотип AA или A0; у отца третья – соответственно, BB или B0; составив возможные комбинации, получаем, что в этом случае у потомства может быть любая (АВ, 00, A0, B0).

Еще один пример. Если у матери первая, то у нее генотип – 00, а у отца четвертая, следовательно, – AB. От матери передастся только 0, а от отца – A или B с равной степенью вероятности. Таким образом, имеют место следующие варианты – A0, B0, A0, B0, то есть дети будут иметь или вторую, или третью.

Эти правила не распространяются на очень редкую разновидность крови, которую назвали бомбейским феноменом.

Была спрогнозирована вероятность наследования в процентах. Эти данные наглядно отображает таблица ниже, но следует помнить, что это всего лишь возможные варианты, и не факт, что они соответствуют реальной статистике.

Группы крови родителей	Возможная группа крови детей
I	II	III	IV
I и I	100%	—	—	—
I и II	50%	50%	—	—
I и III	25%	—	50%	—
I и IV	—	50%	50%	—
II и II	25%	75%	—	—
II и III	25%	50%	25%	25%
II и IV	—	25%	25%	25%
III и III	25%	50%	75%	—
III и IV	—	—	50%	25%
IV и IV	—	25%	25%	50%

Наследование Rh

Точно сказать, какой резус-фактор унаследует ребенок, можно лишь в одном случае: если у обоих родителей Rh-статус отрицательный. У этой пары все потомство будет резус-отрицательным. Во всех остальных случаях Rh может быть любым.

Возникает вопрос, почему так наследуется резус-фактор, если и мужчина, и женщина Rh-положительные. На самом деле, объяснение очень простое. Дело в том, что положительный резус определяется геном D, который может иметь разные аллели: один доминантный (D), другой рецессивный (d). То есть у человека с Rh(+) бывает генотип DD (гомозиготный) или Dd (гетерозиготный). Генотип человека с Rh(-) обозначают как dd. Таким образом, вероятность того, что у пары с Rh(+) ребенок будет с отрицательным резусом, составляет 25 %. Это может произойти в том случае, если и у матери, и у отца гетерозиготный генотип – Dd. Возможные варианты резус-фактора в этом случае – DD, Dd, Dd, dd. Гетерозиготность бывает обусловлена рождением у Rh-отрицательной женщины Rh-конфликтных детей.

Можно самостоятельно определить вероятность появления потомства с тем или иным Rh. Например, мать отрицательная, то есть имеет генотип dd, отец положительный, то есть имеет генотип DD или Dd. Возможные варианты: Dd, Dd, Dd, dd, Dd, Dd, Dd, dd. Если в этом случае мужчина является гомозиготным (DD), то потомство у данной пары будет c Rh-положительным статусом с вероятностью 100%. Если мужчина гетерозиготный (Dd), вероятность Rh(-) у детей равна 50 процентам.

Возможные варианты Rh-фактора, которые может наследовать ребенок в зависимости от резуса мужчины и женщины, представлены в таблице ниже.

Rh-фактор матери	Rh-фактор отца	(+)	(-)
(+)	любой	любой
(-)	любой	(-)

Заключение

Точно определить, какой группы будет кровь у детей, получится только в том случае, если у обоих супругов она первая. Что касается резус-фактора, результат заранее известен лишь для той пары, где оба Rh-отрицательные. В остальных случаях возможны варианты с разной степенью вероятности. Зная принципы наследования, можно самостоятельно делать прогнозы.

Так же, как наследуется цвет волос или глаз, передаётся и группа крови от родителей к ребёнку. Таблицы, которые составляют генетики, могут показать вариативные комбинации родительских генов у будущих детей. Сделать такие расчёты довольно просто, поскольку эритроциты каждого человека носят на себе генетически детерминированные антитела.

Немного истории

Австрийский врач Карл Ландштейнер, который трудился на благо Патологоанатомического института Венского университета, в 1900 году обнаружил, что если смешать в пробирке кровь разных людей, то её элементы слипаются (агглютинируют), после чего учёный предположил, что такая реакция может быть связана с двумя ситуациями: врождёнными различиями между людьми или некими бактериальными повреждениями.

Уже в 1901 году господин Ландштейнер сделал новое открытие, по результатам которого однозначно установил, что, оказывается, сыворотка одного индивидуума агглютинирует с такою же средой только некоторых людей. Исходя из своих наблюдений, он выделил три кровяных типа — А, В и С. Доктор Карл определил, что А никогда не склеивается с собственным типом, но зато агглютинирует с В, точно так же, как В приклеивается к представителям группы А. Самым интересным оказался тип С, который слипался как с А, так и с В.

В 1930 году за это открытие Карл Ландштейнер был удостоен Нобелевской премии по физиологии. Он утверждал: «Можно сказать, что существует по крайней мере два разных типа агглютининов, один в А, другой в В, и оба вместе в С. Эритроциты инертны к агглютининам, которые присутствуют в той же сыворотке».

Примерно в это же время, а именно в 1907 году, чешский серолог Ян Янский самостоятельно вводит классификацию типов крови и размещает эту информацию в местном профильном журнале. В своей работе этот учёный для обозначения групп использует римские цифры I, II, III и IV (соответствующие О, А, В и АВ). Ничего не зная о чехе и его работах, американский врач Уильям Лоренцо Мосс, используя те же числовые значения, что и Янский, предлагает свои наработки: I, II, III и IV соответствуют АВ, А, В и О.

Очевидно, что такая ситуация вызвала путаницу, создав опасное положение в медицинской практике. Хаос продолжался вплоть до 1950-х годов, когда наконец-то мировое научное медицинское сообщество определилось и остановилось на классификации Ландштейнера (АВО). Однако до сих пор почти все страны Восточной Европы, в том числе и Россия, остаются верны типизации, которую разработал Ян Янский.

Системный подход

Группа крови каждого человека — один из множества вариантов комбинаций антигенов, а это около 30 веществ, расположенных на поверхности эритроцитов. В признанных наукой 36 системах групп крови учёные выделяют примерно 308 различных антигенов. На протяжении всей жизни люди сохраняют тот кровяной тип, который получили при рождении. Однако некоторые факторы, например, злокачественные образования, инфекции и аутоиммунные заболевания, могут внести изменения в сложившийся порядок вещей.

Знать все системы не нужно, поскольку многие не имеют практического значения и редко используются в медицине:

1. Система АВО. В настоящее время является основной и имеет большое значение при переливании крови и трансплантации органов. Любой ребёнок, который достиг шестимесячного возраста, уже имеет клинически значимые антигены А и/или В в сыворотке. Вторая группа (А) содержит антитела против третьей (В) и наоборот, тогда как первая (О) не содержит антигена А и В, но их антитела находятся в сыворотке.
2. Н-антиген — предшественник системы АВО, который независимо от группы присутствует во всех эритроцитах. Исключением являются люди с феноменом Бомбея, они не имеют этого вещества.
3. Резус-система. Вторая важная классификация, которая состоит из 50 специфических антигенов, но значимыми являются только 5. Резус-фактор может присутствовать или отсутствовать на поверхности эритроцита человека, поэтому кровь определяется соответственно, как резус-положительная или отрицательная.
4. Система Келл. Определяется иммунным антителом анти-К и является третьей по значимости. Его впервые обнаружили в сыворотке миссис Келлахер, почему он впоследствии и получил такое название. Антитело против К вызывает тяжёлые гемолитические реакции при трансфузиях, а также провоцирует заболевания крови у плода и новорождённого.

Интересно, что наследственная предрасположенность к такой патологии, как синдром Маклеода тесно связана с группой крови. Иногда, переданные родителями антигены, влияют на восприимчивость к инфекциям, например, вырабатывают устойчивость к определённым видам малярии. Было установлено, что II и IV группы ассоциируются с повышенной вероятностью возникновения инфаркта миокарда, тромбозов и ишемических инсультов у их владельцев. В отношении злокачественных новообразований тип крови А коррелирует с раком поджелудочной железы (если есть хронический гепатит В), а В с онкопатологией яичников.

Итак, какая группа крови будет у ребёнка, зависит от того, что он унаследует от отца и матери, при этом она может отличаться от родительской. Контроль над этим процессом сосредоточен в одном гене с тремя типами аллелей, которые были выведены из классической генетики: i, IА и IB. Обозначение «I» получил изоагглютиноген (ещё один термин для антигена). На первый взгляд, сложные генетические схемы расшифровываются довольно просто:

• аллель IА даёт тип А;
• IВ — тип В;
• i — тип О.

Интересно, что IА и IВ доминируют над i, поэтому только у тех, кто в результате смешения генов получил ii есть кровь типа О (I группа). Сочетание выглядит следующим образом:

• IА + IA или I А + i = II группа (А);
• IB + IB или IB + i = III группа (В);
• IA + IB = IV (АВ).

Дети от пары А и В также могут родиться с типом О, если отец и мать будут гетерозиготны (IA, i и IB, i). В таблице наследование группы крови от родителей к их новорождённым представлено по фенотипу.

Группа крови	O (I)	A (II)	B (III)	AB (IV)
О (I)	O	О или А	В или О	А или В
A (II)	А или О	А или О	АВ или А, В, О	АВ или А, В
B (III)	В или О	АВ или О, А, В	В или О	АВ или В, А
AB (IV)	А или В	АВ или А, В	В, А или АВ	АВ или А, В

Если создать генетический калькулятор с учётом генотипов, то в каждом сочетании будут получаться четыре вариации. Они представляют собой возможные комбинации, полученные при смешении генов, когда один аллель взят от каждого родителя. Каждая вариация может выпасть с шансом примерно в 25%, но некоторые встречаются чаще, точно посчитать сложно.

Наследственный белок

Резус-фактор (Rh) находится на поверхности эритроцитов. Если в крови этот протеин есть, то человек резус-положительный, когда его нет — отрицательный. Наиболее распространённой является Rh (+) группа. Отсутствие этого белка не является болезнью и никак не влияет на здоровье индивида. Однако это может повлиять на течение беременности, если женщина резус-отрицательная, а ребёнок положительный.

Обычно в период гестации кровь плода не смешивается с материнской, тем не менее во время родов или травмы живота может получиться смешивание. После контакта с эритроцитами Rh (+) ребёнка организм Rh (-) мамы вырабатывает резус-антитела. Этот факт, как правило, не приносит больших проблем во время первой беременности. А вот при последующих эти антитела могут проникнуть через плаценту и повредить эритроциты малыша. Такое явление провоцирует опасные для жизни виды анемии, при которых красные кровяные тельца разрушаются быстрее, чем плод может их продуцировать.

Для того чтобы быть готовыми к резус-конфликту, врачи исследуют кровь плода на Rh. Узнать эту информацию можно путём проведения одного из нескольких видов пренатальных тестов: амниоцентез, отбор проб ворсинок хориона и кордоцентез. От своих родителей люди наследуют как группы крови, так и резус-фактор. Таблица поможет вычислить, чей белок получит ребёнок.

Rh матери	Rh отца	Rh ребёнка	Меры предосторожности
+	+	+	нет
–	–	–	нет
+	–	может быть как +, так и —	нет
–	+	возможен как -, так и +	могут потребоваться инъекции иммуноглобулина

Точно высчитать какой резус-фактор будет у наследника можно только при условии, что родители обладают одинаковым наличием или отсутствием Rh. В других случаях определение этого белка возможно только после рождения малыша, а также пренатально в случае клинической необходимости.

Клиническое значение

Главное, для чего нужны системы крови — трансфузионная медицина, то есть переливание элементов и сыворотки. Врачи-трансфузиологи должны знать, что реципиенту даётся совместимая и безопасная кровь. При несовместимости переливаемой плазмы может сформироваться острая гемолитическая реакция, при которой разрушаются эритроциты, а также почечная недостаточность или шок. Поэтому на станциях переливания все образцы должны правильно идентифицироваться, маркироваться и стандартизироваться по общепринятым правилам.

Беременные женщины иногда носят плод, кровь которого отличается от материнской. В таких случаях организм матери будет вырабатывать антитела, если кровяные клетки ребёнка попадут в кровоток мамы. Например, такое может произойти при акушерских вмешательствах, небольших кровотечениях или после терапевтического переливания крови. Последствием являются гемолитические заболевания новорождённого, а иногда и смерть плода. Достижением медицины стало введение беременным с резус-конфликтом инъекционного иммуноглобулина, это настоящий прорыв, который спасает жизни.