Gruppo sanguigno

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Il gruppo sanguigno è una delle numerose caratteristiche di un individuo e viene classificato tramite la presenza o l'assenza di antigeni sulla superficie dei globuli rossi. Questi antigeni possono essere proteine, carboidrati, glicoproteine o glicolipidi dipendenti dal sistema di classificazione usato e alcuni di essi sono presenti anche sulla superficie di altri tipi di cellule di vari tessuti (praticamente in tutte eccetto che in quelle nervose, tanto che il termine "gruppo sanguigno" viene usato solo perché è nelle cellule del sangue che questi antigeni sono stati scoperti).

Il gruppo sanguigno è geneticamente determinato/ereditato alla nascita e presenta contributi da entrambi i genitori.

Un insieme di diversi antigeni superficiali, che derivano da un allele e da geni strettamente correlati, formano collettivamente un sistema di gruppi sanguigni[1]. Fino al 1901 si ignorava l'esistenza dei gruppi sanguigni. Gli studi di Karl Landsteiner portarono dapprima alla suddivisione del sangue nei vari gruppi sanguigni del sistema AB0, e successivamente alla scoperta di altri fattori che distinguono i diversi tipi di sangue, quale ad esempio il fattore Rhesus.

Sistemi di classificazione

La Società Internazionale delle Trasfusioni di Sangue riconosce ad oggi 30 sistemi diversi di classificazione dei gruppi sanguigni. In aggiunta agli antigeni AB0 e agli antigeni Rhesus, molti altri antigeni sono espressi sulla membrana superficiale dei globuli rossi. Per esempio, un individuo può avere sangue AB RH positivo e allo stesso tempo M e N positivo (sistema MNS), K positivo (sistema Kell), Lea o Leb negativo (sistema Lewis), e così via, essendo positivo o negativo per ogni sistema di gruppi sanguigni. Molti dei sistemi di classificazione dei gruppi sanguigni furono denominati con il nome dei pazienti nei quali i corrispondenti anticorpi furono incontrati per la prima volta.

Sierologia

Il sistema immunitario di ogni individuo è naturalmente capace di reagire contro del sangue non proprio, producendo anticorpi che possono specificatamente legarsi a dei particolari antigeni[2]. Questi anticorpi si possono legare ad antigeni sulla superficie dei globuli rossi trasfusi (o di altre cellule tessutali), portando spesso a una distruzione di queste cellule attraverso l'intervento di altri componenti del sistema immunitario. Quando gli anticorpi IgM si legano alle cellule trasfuse, queste ultime possono essere agglutinate e distrutte. È vitale che sia selezionato sangue compatibile per le trasfusioni. Reazioni post-trasfusione che coinvolgano antigeni minori e antigeni deboli possono portare a problemi minimi, incompatibilità più serie possono portare a una risposta più vigorosa da parte del sistema immunitario con una massiccia distruzione di globuli rossi, bassa pressione sanguigna e, nei casi più estremi, morte.

Tipi di gruppo sanguigno

Il gruppo sanguigno è determinato, in parte, nel sistema AB0 dagli antigeni presenti sui globuli rossi.

Gruppo AB0

Tutti i mammiferi presentano sui globuli rossi l'antigene 0, un glicano associato alla membrana plasmatica. Questo è costituito da due residui glucidici: N-acetilgalattosamina e galattosio. A quest'ultimo viene poi aggiunto un residuo di fucosio portando alla formazione dell'antigene H. Questa struttura viene ulteriormente modificata da delle glicosiltransferasi che porta all'aggiunta di residui glucidici per formare i diversi antigeni. Gli individui del gruppo 0 sono sprovvisti dell'enzima e quindi presentano l'antigene H[3]. I 4 gruppi sanguigni del sistema AB0 sono:

Gruppo Residuo caratteristico Anticorpi presenti Genotipo
0 - Anti-A e Anti-B ii
A N-acetilgalattosamina Anti-B IAi o IAIA
B Galattosio Anti-A IBi o IBIB
AB N-acetilgalattosamina e Galattosio - IAIB

Nell'ex-URSS i gruppi sanguigni sono indicati usando i numeri romani invece delle lettere. Questi[4] erano i nomi utilizzati per la prima volta nella classificazione compiuta nel 1907 da Jan Jansky. I gruppi sanguigni erano contrassegnati da I, II, III e IV corrispondenti rispettivamente a 0, A, B e AB. La designazione con A e B in riferimento ai gruppi sanguigni fu proposta da Ludwik Hirszfeld.

Fattore Rhesus (Rh)

L'antigene Rhesus fu scoperto nel 1940 in uno studio sui Macaco Rhesus, da cui il nome. Sono proteine idrofobiche non glicosilate, presenti sulla membrana dei globuli rossi. Le proteine sono codificate fra due geni correlati ed omologhi, anche se viene preso in considerazione solo uno dei due: RhD. Il 15% della popolazione presenta una mutazione su questo gene che li rende di fatto privi della proteina e vengono definiti come Rh-negativi e possono produrre anticorpi verso la proteina stessa. Le reazioni emolitiche associate ad Rh sono di particolare importanza nella gravidanza, perché possono dare origine ad eritroblastosi fetale.

Altri gruppi

Esistono anche ulteriori fattori (come il fattore di Kell o l'antigene Lewis) per la distinzione dei vari gruppi sanguigni.

Si può però verificare, in casi rari e solitamente isolati all'interno di comunità ristrette, un fenotipo 0 nonostante la presenza genotipica dell'allele A o B o di entrambi, definito fenotipo Bombay. Ciò è spiegabile grazie al fenomeno dell'epistasi, per cui l'espressione di un gene maschera l'espressione di un altro. Il gene "mascherante" o epistatico determina l'inclusione del tetrasaccaride definito "antigene H", base indispensabile per la formazione dell'antigene A e B, mentre il gene "mascherato" è costituito dalle transferasi responsabili della presenza del gruppo A o B; più precisamente il "gene H" è una fucosil-transferasi, necessaria per aggiungere il fucosio che trasforma il trisaccaride iniziale nell'antigene H. Il gene H presenta due alleli in cui quello che codifica per la proteina funzionante è dominante; è necessaria quindi l'omozigosi recessiva per impedire la presenza del tetrasaccaride iniziale e quindi degli antigeni completi.

Compatibilità dei gruppi sanguigni

Le agglutinine e gli antigeni del sangue pongono dei limiti alla possibilità di trasfondere sangue tra persone appartenenti a gruppi diversi. In particolare:

  • Gruppo 0 Rh-: Data l'assenza di antigeni sui globuli rossi e l'assenza del fattore Rhesus, questo tipo di sangue può essere donato a quasi tutti i pazienti, ma appena viene superata l'emergenza si trasfonde sangue omogruppo. La presenza di ambedue le agglutinine nel plasma fa sì che gli individui con questo gruppo sanguigno possano ricevere solo globuli rossi di gruppo 0 Rh-.
È convinzione diffusa che il gruppo 0 Rh- "possa essere donato a tutti", ma non è sempre così poiché - in caso di pazienti politrasfusi - bisogna tener conto di molti altri sistemi di antigeni (Lewis, MNSs, P, I, Duffy ed altri) che sono potenzialmente presenti nel sangue del donatore e verso i quali il ricevente potrebbe aver sviluppato anticorpi, a causa di trasfusioni precedenti.
  • Gruppo 0 Rh+: Il fattore Rhesus positivo limita la donazione di questo tipo di sangue a persone con fattore Rhesus +, indipendentemente dal gruppo sanguigno. Le persone con questo gruppo sanguigno possono ricevere sangue solo di gruppo 0 (Rh+ o Rh-).
  • Gruppo A Rh-: La presenza dell'antigene A rende possibile la donazione di questo sangue a persone di gruppo A o AB. Chi ha questo gruppo sanguigno, data la presenza dell'agglutinina beta nel plasma, può ricevere sangue solo da persone di gruppo A- o 0-
  • Gruppo A Rh+: Può donare sangue a persone A+ od AB+ e riceverne da 0 e A, indipendentemente dal fattore Rhesus.
  • Gruppo B Rh-: La presenza dell'antigene B porta questo sangue ad essere donabile solo a persone di gruppo B ed AB. La presenza dell'agglutinina alfa nel plasma fa sì che individui con questo tipo di sangue possano riceverne solo da persone di gruppo 0- o B-
  • Gruppo B Rh+: Può donare sangue a B+ ed AB+, e riceverne da 0 e B indipendentemente dal fattore Rhesus.
  • Gruppo AB Rh-: Può donare sangue solamente a persone di gruppo AB, data la presenza di ambo gli antigeni sui globuli rossi. L'assenza di agglutinine permette a chi possiede sangue di questo gruppo di riceverne da tutti i gruppi con fattore Rhesus negativo.
  • Gruppo AB Rh+: Può donare sangue solamente ad individui con sangue AB+ ma può riceverne da tutti i gruppi, indipendentemente dal fattore Rhesus.

In base alla presenza degli antigeni suddetti, si parla di donatori universali di sangue (gruppo 0 negativo, i cui globuli rossi mancano di tutti gli antigeni) e riceventi universali di plasma (gruppo AB positivo, che manca nel plasma di tutte le agglutinine).

TABELLA

COMPATIBILITÀ

DONATORI
0 Rh− 0 Rh+ A Rh− A Rh+ B Rh− B Rh+ AB
Rh− 		AB
Rh+
RICEVENTI 0 Rh−
0 Rh+
A Rh−
A Rh+
B Rh−
B Rh+
AB Rh−
AB Rh+

Sottogruppi sanguigni

Oltre al gruppo sanguigno esistono altri sottogruppi, dati dall'immunizzazione del sangue, avvenuta generalmente dopo trasfusioni; poiché tale immunizzazione rende impossibile riutilizzare lo stesso sangue, è necessario effettuare la prova crociata, detta anche compatibilità, dove il sangue del paziente viene fatto reagire con il sangue campione.

Ereditarietà del gruppo sanguigno

Lo stesso argomento in dettaglio: Dominanza (genetica) e Allele.

Nel sistema AB0 esistono tre possibili alleli che sono responsabili del gruppo sanguigno (allelia multipla). Come per tutti i geni, ogni individuo è portatore di due distinti alleli, uno di eredità paterna e l'altro di eredità materna. Gli alleli IA e IB sono codominanti, quindi si esprimono sempre; l'allele i è recessivo. Il gruppo sanguigno della persona è determinato dall'allele o dagli alleli dominanti tra quelli che compongono il suo genotipo; gli alleli recessivi, invece, determinano il gruppo solo se presenti in due copie uguali. In particolare in ogni individuo sarà possibile uno solo dei seguenti genotipi:

Gruppo sanguigno Primo allele Secondo allele
0 i i
A IA i
A IA IA
B IB i
B IB IB
AB IA IB

Il gruppo sanguigno Rh è il secondo clinicamente più significativo. Esso comprende il gene che codifica per la proteina RhD, e un secondo gene che codifica gli antigeni RHC e RHE, che si trovano su un singolo polipeptide[5]. Il gene per la proteina RhD è costituito solo dall'allele D. L'allele d, che è stato pensato per essere antitetica a D, non esiste. La lettera "d" è usata per indicare il fenotipo D-negativo[6]. La classificazione degli individui Rh-positivi e Rh-negativo è determinata dalla presenza o assenza della proteina altamente immunogenica Rh sulla superficie degli eritrociti.

Le combinazioni principali sono tre:

Fattore Rh Primo allele Secondo allele
Rh+ D D
Rh+ D d
Rh- d d

Distribuzione dei gruppi sanguigni nel mondo

La seguente tabella mostra la distribuzione dei vari gruppi sanguigni in alcuni stati del mondo:

0+ A+ B+ AB+ 0− A− B− AB−
Australia[7] 40% 31% 8% 2% 9% 7% 2% 1%
Canada[8] 39% 36% 7,6% 2,5% 7% 6% 1,4% 0,6%
Danimarca[9] 35% 37% 8% 4% 6% 7% 2% 1%
Finlandia[10] 27% 38% 15% 7% 4% 6% 2% 1%
Francia[11] 37% 36% 9% 3% 6% 7% 1% 1%
Regno Unito 37% 35% 8% 3% 7% 7% 2% 1%
Italia[senza fonte] 40% 36% 7,5% 2,5% 7% 6% 1,5% 0,5%
Polonia[12] 31% 32% 15% 7% 6% 6% 2% 1%
Stati Uniti[13] 38% 34% 9% 3% 7% 6% 2% 1%
Sud Corea[14] 27,4% 34,4% 26,8% 11,2% 0,1% 0,1% 0,1% 0,05%
Svezia[15] 32% 37% 10% 5% 6% 7% 3% 2%

La distribuzione nella popolazione varia a seconda delle diverse zone del mondo. In Europa e in Nordamerica dominano rispettivamente i gruppi 0 e A, mentre in Asia è molto abbondante il gruppo B. In Italia i valori riportati sopra sono riferiti alla media dell'intera popolazione nazionale; esistono differenze tra le varie aree geografiche. L'Europa occidentale è il luogo dov'è più facile trovare individui con Rh negativo, ed è per questo che tale tendenza, nel corso dei secoli, si è diffusa in altri continenti come l'America.

Sangue universale

La presenza dei vari gruppi sanguigni rappresenta un grosso ostacolo nel caso di trasfusioni. Gli ospedali devono mantenere scorte dei vari gruppi sanguigni e un'ingente scorta di gruppo 0 Rh- da utilizzare quando non si conosce il gruppo del paziente e non si ha tempo di effettuare le analisi, come nel caso di persone coinvolte in incidenti gravi che presentino emorragie particolarmente rilevanti. Alcuni studi sono volti a trattare il sangue in modo da eliminare gli antigeni A, B ed Rh e quindi a rendere il sangue 0 negativo.

Nel 2007 alcune ricerche danesi hanno ottenuto una prima serie di successi,[16] ma si ritiene che per la diffusione su larga scala di questi trattamenti bisognerà attendere almeno una decina d'anni.

Sono anche stati condotti studi sulla possibilità di ottenere un fluido sintetico, in grado di veicolare ossigeno alle cellule con risultati positivi ma non superiori alla trasfusione di sangue[17], inoltre i risultati ottenuti suggeriscono che i procedimenti di produzione e di trasporto siano troppo costosi e non utilizzabili commercialmente.[senza fonte]

In gravidanza

Lo stesso argomento in dettaglio: Eritroblastosi fetale.

In molti casi il feto ha un gruppo sanguigno diverso da quello della madre, per questo nella donna in gravidanza possono essere presenti anticorpi contro i globuli rossi fetali. A volte questi anticorpi materni sono IgG, una piccola immunoglobulina, che può attraversare la placenta e causare l'emolisi dei globuli rossi fetali, che può portare a malattie emolitiche del neonato.

Note

  1. ^ Anthea Maton, Jean Hopkins, Charles William McLaughlin, Susan Johnson, Maryanna Quon Warner, David LaHart e Jill D. Wright, Human Biology and Health, Englewood Cliffs, New Jersey, USA, Prentice Hall, 1993, ISBN 0-13-981176-1.
  2. ^ Sembra un paradosso che un individuo abbia già presente degli anticorpi contro antigeni mai incontrati e che non presenta. La spiegazione più plausibile sembra essere che i glipolipidi dei batteri intestinali cross-reagiscano con gli antigeni AB0 presentandoli alle cellule del sistema immunitario, in Abbas, p. 382)
  3. ^ Abbas, p. 383
  4. ^ Erb IH, Blood Group Classifications, a Plea for Uniformity, in Canadian Medical Association Journal, vol. 42, n. 5, 1º maggio 1940, pp. 418–21.
  5. ^ RHD Rh blood group, D antigen [ Homo sapiens ] Gene ID: 6007, aggiornato al 22 giugno 2012
  6. ^ The Rh blood group system: a review Neil D. Avent and Marion E. Reid
  7. ^ (EN) giveblood.redcross.org.au, http://www.giveblood.redcross.org.au/Donor/aboutblood/bloodtypes.asp.[collegamento interrotto]
  8. ^ (EN) Types & Rh System, su bloodservices.ca, Canadian Blood Services. URL consultato il 4 novembre 2014.
  9. ^ (DA) Blodtypefordelingen, su bloddonor.dk.[collegamento interrotto]
  10. ^ (EN) Suomalaisten veriryhmäjakauma, su veripalvelu.fi, SPR Veripalvelu.[collegamento interrotto]
  11. ^ (FR) Tout savoir sur votre don, su chpg.mc, Centre Hospitalier Princesse GRACE, 1-3. URL consultato il 4 novembre 2014.
  12. ^ (PL) Regionalne Centrum Krwiodawstwa i Krwiolecznictwa we Wrocławiu, su rckik.wroclaw.pl. URL consultato il 4 novembre 2014.
  13. ^ (EN) State Data Center Program (PDF), su census.gov, United States Census Bureau, 2013. URL consultato il 4 novembre 2014.
  14. ^ (KO) gnbc.or.kr, http://www.gnbc.or.kr/sub01_07_03.html.[collegamento interrotto]
  15. ^ (sv en) Sito generale svedese per il sangue, su geblod.nu. URL consultato il 4 novembre 2014. Lingua sconosciuta: sv en (aiuto)
  16. ^ Elena Dusi, Sangue, sarà tutto "zero universale" - Una svolta storica per l'ematologia, in la Repubblica.it, 2 aprile 2007. URL consultato il 4 novembre 2014.
    «Sfruttando chimica e biotecnologie un'équipe di ricercatori ha infatti scoperto una tecnica per trasformare il sangue di gruppo A, B e AB in sangue di gruppo O: quello del donatore universale.»
  17. ^ Habler OP, Hemodilution and intravenous perflubron emulsion as an alternative to blood transfusion: effects on tissue oxygenation during profound hemodilution in anesthetized dogs, in Transfusion, vol. 38, n. 2.

Bibliografia

  • Abbas, Immunologia cellula e molecolare, Elsevier, 2012.
  • Reece Campbell, Immagini della biologia, Zanichelli, 2007.

Voci correlate

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