【免疫学笔记】血球凝集和血型分型

大多数血清学定量分析采用直接测定抗体与抗原结合量的方法，也有某些重要的检测方案是基于抗体对其结合的抗原物理状态的改变。例如，当抗原位于细菌等大颗粒的表面时，抗体的结合会导致细菌凝结或凝集。同样的原理也适用于血型鉴定，只是血型抗原位于红细胞表面，这时由抗体引起的凝集反应称为血凝反应。血凝反应可用于测定献血者和接受献血者的ABO 血型。凝集反应是通过与A 或B 血型物质结合的抗体或凝集素（称为抗A 或抗B）诱导的（图1）。多拷贝的血型抗原排列在红细胞表面，使红细胞在抗体交叉连接时发生凝集反应。由于血凝是抗体分子结合不同细胞上的相同抗原来使血细胞交叉连接起来，因此这个反应要求每个抗体分子必须有两个或两个以上的相同抗原结合位点。

图1：血球凝集法用于血型分类和匹配供者和接受者输血.普通肠道细菌会携带与血型抗原相似或相同的抗原，这些抗原会刺激机体产生特异性抗体，这些抗体针对的抗原是机体自身红细胞上不存在的抗原。因此，O型个体虽缺乏A和B抗原，但可以具有抗A和抗B抗体，而AB型个体则没有抗A和抗B抗体。含有抗A和抗B抗体的输血供体或接受者的红细胞凝集模式揭示了个体的ABO血型。在输血前要对接受献血者的血清进行测试，检查是否存在使供体红细胞凝集的抗体，反之亦然，这称为交叉匹配的程序，该流程可以用来检测不属于ABO系统的、潜在的有害抗体。

库姆斯试验与新生儿溶血病

库姆斯试验采用抗免疫球蛋白抗体筛查新生儿溶血病或胎儿红细胞增多症。抗免疫球蛋白抗体由RobinCoombs 首次开发，因此这种疾病检测方案称为库姆斯试验（Coombs test）。新生儿溶血病的发生由母亲对胎儿红细胞上表达的rhesus 或Rh 血型抗原产生的特异性IgG 抗体所导致。当Rh 阴性（Rh-）的母亲在分娩Rh 阳性（Rh+）的胎儿时，胎儿的红细胞会在母亲体内诱导产生抗Rh 抗原的抗体。再次妊娠后，该抗体可以通过胎盘转运到胎儿体内。正常情况下，母体来源的抗体可以保护新生儿免受感染，但当胎儿红细胞表面结合抗Rh 抗体时，红细胞会在肝脏中被巨噬细胞吞噬，导致胎儿和新生儿出现溶血性贫血。

Rh 抗原在红细胞表面广泛分布，由于抗Rh 抗体与之结合所产生的构象不能有效固定补体，因此在体外实验中红细胞不会发生溶解现象。此外，抗Rh 抗原的抗体与抗ABO 血型抗原的抗体不同，它们不会凝集红细胞。因此，抗人免疫球蛋白抗体未被开发出来之前，检测抗Rh 抗体很困难。库姆斯试验能直接检测与胎儿红细胞表面结合的抗体。具体方法是在去除胎儿血清中存在的未结合免疫球蛋白后，直接添加抗人免疫球蛋白抗体以检测与母体抗体结合的胎儿红细胞（图2）。间接库姆斯试验检测母体血清中非凝集的抗Rh 抗体，其步骤是：首先将血清与Rh+ 红细胞共孵育，其中Rh+ 红细胞结合抗Rh 抗体，洗涤抗体包被的细胞除去未结合的免疫球蛋白，然后凝集抗免疫球蛋白抗体（图2）。间接库姆斯试验可以评价Rh 的相容性，用来预防新生儿溶血性疾病的发生。库姆斯试验也常用于检测与血红细胞结合并引起溶血性贫血的抗体药物。

图2 抗体对红细胞抗原的直接和间接抗球蛋白库姆斯试验.Rh+胎儿的Rh-母亲可对分娩时进入母体循环的胎儿红细胞产生免疫应答。在Rh+胎儿妊娠过程中，IgG抗Rh抗体可以穿过胎盘，破坏胎儿红细胞。与抗Rh抗体相比，母体抗ABO抗体为IgM亚型，不能穿过胎盘，不会造成危害。抗Rh抗体不凝集红细胞，但它们在胎儿红细胞表面存在，可以通过洗去未结合的免疫球蛋白，然后加入对人免疫球蛋白的抗体来检测。在间接库姆斯试验中，可以在母亲的血清中检测到抗Rh抗体；血清与Rh+红细胞孵育，一旦抗体结合，红细胞就可以像直接库姆斯试验一样处理。

Rh血型不合溶血现象

1. 免疫反应的起因

场景： 当一位 Rh阴性（Rh-） 的母亲怀有 Rh阳性（Rh+） 的胎儿时。

过程：在分娩（或流产、羊穿等操作）过程中，胎儿的Rh+红细胞可能会“溜进”母体的血液循环。

结果：母亲的免疫系统将这些胎儿红细胞视为“外来入侵者”，从而产生针对Rh抗原的抗体。

2. 为什么Rh抗体比ABO抗体更危险？

Rh抗体（抗Rh）：属于 IgG类 抗体。IgG分子量小，能够 穿过胎盘屏障。在下一胎妊娠中，这些抗体会进入胎儿体内，结合在胎儿红细胞表面，导致胎儿红细胞破坏（溶血），引发严重的新生儿溶血病。

ABO抗体（抗A/抗B）：通常属于 IgM类 抗体。IgM分子量大，无法穿过胎盘，因此通常不会对胎儿造成伤害（这也是为什么ABO溶血通常比Rh溶血症状轻的原因）。

3. 为什么不直接凝集？

抗Rh抗体（IgG）属于“不完全抗体”。虽然它们能与红细胞结合，但因为分子结构的原因，它们不能直接连接两个邻近的红细胞，所以在生理盐水中看不到红细胞凝集现象。红细胞只是处于“致敏”状态。

🧪 直接 vs 间接 Coombs试验

为了解决上述“看不见”的问题，Coombs试验利用抗人球蛋白血清（第二抗体）作为“桥梁”，把致敏的红细胞“拉”在一起，形成肉眼可见的凝集。

Rh溶血的严重性在于IgG抗体能过胎盘，以及Coombs试验在诊断（直接试验）和产前筛查（间接试验）中的关键作用。通过这种检测，医生可以及时发现并干预，保护胎儿健康。