Даже при совпадении группы крови и резус-фактора переливание иногда может быть опасным. Ученые Бристольского университета выяснили, как выявлять редкую наследственную особенность, из-за которой пациентам бывает трудно найти подходящего донора. Результаты исследования в будущем помогут точнее подбирать кровь для переливания и снижать риск осложнений, сообщили «Известиям» в ФГБУ «НМИЦ гематологии» Минздрава России. Как открытие изменит медицинскую практику и какие еще новшества есть в этой сфере — в материале «Известий».

Ученые из Бристольского университета и британской службы крови NHS Blood and Transplant выяснили, как выявлять одну из самых редких наследственных особенностей человеческой крови. Результаты исследования, опубликованные в научном журнале Blood, в перспективе позволят заранее находить людей, которым может потребоваться особый подбор доноров, и снижать риск опасных осложнений при переливании.

Обычно при подборе донорской крови учитывают ее группу и резус-фактор. Однако на поверхности красных кровяных клеток — эритроцитов — находятся сотни других отличительных признаков, которые также влияют на совместимость. У большинства людей они совпадают, но встречаются исключительно редкие особенности, из-за которых найти подходящего донора становится значительно сложнее.

Исследователи сосредоточились на одном из таких признаков, который присутствует более чем у 99,9% населения планеты. Его отсутствие встречается крайне редко и в определенных обстоятельствах может стать причиной опасной иммунной реакции при переливании. До недавнего времени врачи могли обнаружить эту особенность с помощью специальных лабораторных исследований, но не знали, какие именно наследственные изменения лежат в ее основе.

Теперь ученым удалось установить генетическую причину. Это открывает возможности для разработки специальных тестов, которые помогут заранее выявлять людей с такой особенностью и искать среди доноров тех, чьи эритроциты могут им подойти. В перспективе полученные данные можно будет использовать для формирования баз редких доноров, чтобы в экстренных ситуациях не тратить время на длительный поиск.

Как сообщила «Известиям» заведующая лабораторией генной инженерии НМИЦ гематологии Минздрава России кандидат биологических наук Олеся Пшеничникова, установление генетической основы этой особенности стало важным достижением прежде всего для диагностики редких случаев несовместимости. Речь идет об антигене AnWj — особом признаке на поверхности эритроцитов, который впервые обнаружили еще в 1972 году. Ученые установили, что его наследственное отсутствие связано с утратой участка гена MAL.

— Многие различия между группами крови связаны с заменой одной «буквы» в ДНК — такие изменения хорошо выявляются стандартными методами генетического исследования. В данном случае у людей с наследственным отсутствием AnWj оказался утрачен целый участок гена MAL. Такая делеция — словно пропущенный фрагмент текста, а не опечатка в одном слове, — рассказала специалист.

Совпадение группы крови и резус-фактора не всегда гарантирует, что переливание пройдет без осложнений. Помимо этих характеристик, эритроциты имеют множество других особенностей, которые иммунная система человека может распознать как чужеродные.

Если пациенту переливают эритроциты с незнакомым для его организма антигеном, иммунная система в некоторых случаях начинает вырабатывать против него антитела — специальные белки, предназначенные для распознавания чужеродных веществ. При последующих переливаниях такие антитела могут атаковать донорские клетки и вызывать их разрушение.

Наиболее серьезной эта проблема становится для людей с редкими особенностями крови. Например, у пациента, у которого отсутствует обнаруженный учеными антиген AnWj, могут образоваться антитела против него. Если такому человеку перелить эритроциты, содержащие этот антиген, существует риск опасной реакции.

Врачи называют подобное осложнение гемолитической трансфузионной реакцией. При ее развитии донорские эритроциты разрушаются, что в тяжелых случаях может привести к серьезным нарушениям работы организма.

По словам доктора медицинских наук, профессора, заведующего кафедрой трансфузиологии и проблем переливания крови НМХЦ им. Н.И. Пирогова Евгения Жибурта, установление генетической основы редкого антигена позволит более целенаправленно предупреждать разрушение донорских эритроцитов при переливании и бороться с подобными осложнениями.

Олеся Пшеничникова рассказала, что подобные осложнения уже описаны в медицинской литературе. Однако наличие антител не означает, что опасная реакция обязательно возникнет при каждом переливании.

— Насколько часто возникает гемолиз, пока не известно: опубликованных наблюдений слишком мало для надежной оценки. Поэтому наличие этих антител может потребовать специального подбора донорских эритроцитов, — уточнила она.

Главная сложность заключается в поиске подходящего донора. Поскольку антиген AnWj присутствует практически у всех людей, найти человека, у которого он отсутствует, крайне трудно. При этом пациенту с соответствующими антителами могут потребоваться именно такие донорские эритроциты.

Одним из главных практических результатов исследования может стать разработка новых методов генотипирования крови. Поскольку ученым удалось установить связь между наследственным отсутствием AnWj и изменениями гена MAL, появилась возможность целенаправленно искать людей с подобными особенностями.

Генетические тесты потенциально позволят заранее выявлять редких доноров, чьи эритроциты могут подойти пациентам с антителами против AnWj. Полученные сведения можно использовать при формировании специализированных регистров и создании запасов совместимых компонентов крови.

При этом генотипирование не является универсальным способом определения совместимости. В некоторых случаях антиген AnWj перестает обнаруживаться на поверхности эритроцитов не вследствие наследственного изменения, а на фоне определенных заболеваний. Поэтому генетический анализ не всегда способен объяснить его отсутствие.

Кроме того, тест, ориентированный на конкретное изменение гена, может не выявить другие, пока неизвестные, причины отсутствия антигена.

— На практике наиболее полезно сочетать серологию, генотипирование и учет редких доноров. Генотип помогает заранее обнаружить кандидатов, однако окончательный подбор должен учитывать остальные антигены, выявленные антитела и результаты исследования совместимости, — подчеркнула Пшеничникова.

В России исследование антигенного профиля доноров уже выходит за пределы определения привычных групп крови. Согласно действующим нормативным требованиям, помимо системы ABO определяются основные антигены системы резус, а также антиген K системы Kell.

Как пояснил Евгений Жибурт, обследование доноров в РФ проводится на современном уровне в соответствии с приказом Минздрава №1166н от 2020 года. При этом понятие «редкие системы групп крови» в российских нормативных документах отдельно не закреплено.

В некоторых учреждениях службы крови и специализированных медицинских центрах проводится расширенное типирование по другим системам, включая Kidd, Duffy, MNS, Lutheran и Lewis. Такие исследования помогают оценивать распространенность различных антигенных сочетаний и создавать базы данных доноров.

При некоторых крупных медицинских центрах уже существуют регистры людей с расширенно установленным антигенным профилем, включая редкие фенотипы. Кроме того, формируются специальные запасы замороженных эритроцитарных компонентов, которые могут использоваться при сложном подборе крови.

Помимо повышения безопасности переливаний, изучение системы MAL представляет интерес для диагностики некоторых заболеваний крови. Исследователи установили, что отсутствие антигена AnWj может иметь как наследственное, так и приобретенное происхождение.

В частности, его экспрессия способна снижаться или исчезать на фоне отдельных гематологических и онкологических заболеваний. При этом сам ген MAL может оставаться неизменным, несмотря на отсутствие соответствующего антигена на поверхности эритроцитов.

Это различие открывает возможности для дальнейшего изучения механизмов, посредством которых заболевания влияют на свойства клеток крови. Однако специалисты предупреждают, что использовать отсутствие AnWj в качестве самостоятельного диагностического признака пока нельзя.

— Отсутствие AnWj само по себе не указывает на конкретную болезнь. Пока нельзя использовать этот признак для постановки диагноза, оценки тяжести заболевания или контроля лечения, — отметила Пшеничникова.

По словам специалистов, изучение гена MAL может помочь лучше понять, почему при некоторых заболеваниях изменяются свойства эритроцитов. Однако для определения диагностической ценности антигена необходимы дополнительные исследования.

В частности, ученым предстоит установить, насколько часто изменения экспрессии AnWj возникают при различных патологических состояниях и можно ли связать их с конкретными механизмами развития заболеваний.

В долгосрочной перспективе исследования редких систем групп крови могут способствовать развитию персонализированной трансфузиологии. Речь идет о более подробном определении антигенных особенностей доноров и пациентов, которое позволит учитывать значительно больше факторов совместимости, чем при стандартном исследовании.

Олеся Пшеничникова отметила, что молекулярное типирование по нескольким системам групп крови уже применяется в медицинской практике. Его основная задача заключается не в поиске донора с полностью идентичным генетическим профилем, а в подборе эритроцитов, которые не вызовут реакции со стороны имеющихся у пациента антител и по возможности снизят риск образования новых.

Особенно полезным расширенное исследование может стать для пациентов, которым требуются многократные переливания, людей с антителами к нескольким антигенам эритроцитов, а также пациентов с редкими вариантами антигенов системы резус.

Открытие MAL позволяет добавить еще один показатель в такой анализ. В дальнейшем это может способствовать формированию более подробных баз данных доноров и ускорению поиска совместимой крови.

По мнению Евгения Жибурта, развитие подобных исследований действительно может привести к созданию расширенных генетических профилей доноров и пациентов. Особенно важным такой подход станет для людей с врожденными анемиями и пациентов, которым необходимы многочисленные переливания крови.

Однако массовое внедрение генотипирования связано с финансовыми, техническими и организационными ограничениями. Помимо стоимости самих исследований, необходимы специальное оборудование, подготовленные специалисты и проверенные методы обработки генетических данных.

По оценке экспертов, в ближайшие 5–10 лет постепенное расширение генотипирования выглядит реалистичным, прежде всего в крупных медицинских центрах и для пациентов, нуждающихся в сложном подборе крови.