Blutgruppensystem

Eine Blutgruppe ist die Beschreibung der individuellen Zusammensetzung der Glykolipide oder Proteine (Eiweiße) auf der Oberfläche der roten Blutkörperchen von höheren Lebewesen, speziell des Menschen. Die Oberflächen unterscheiden sich durch verschiedene Glykolipide oder Proteine, die als Antigene wirken.

Das Immunsystem bildet Antikörper gegen fremde Antigene. Wird das Blut verschiedener Blutgruppen gemischt, kommt es zur Verklumpung (Agglutination) der Zellen durch die Bindung an die Antikörper. Vor der Entdeckung der Blutgruppen waren daher Blutübertragungen nur zufällig erfolgreich und endeten oft tödlich.

Beim Menschen gibt es eine Vielzahl verschiedener Blutgruppensysteme, davon sind 29 bei der ISBT (Internationale Gesellschaft für Bluttransfusion) anerkannt und beschrieben^[1]. Die wichtigsten Blutgruppensysteme sind das AB0-System und das Rhesussystem, welche sich jeweils an einem bestimmten Antigen orientieren. Diese zwei sind wegen ihrer starken Agglutinationswirkung von besonderer Bedeutung.^[2] Blutgruppen sind erblich und sind daher ein Merkmal, um Verwandtschaftsverhältnisse belegen zu können, z. B. durch das Abstammungsgutachten.

Blutgruppensysteme

AB0-System

→ Hauptartikel: AB0-System

Das AB0-System wurde 1901 von dem Wiener Arzt Karl Landsteiner beschrieben^[3], wofür ihm 1930 der Nobelpreis für Medizin verliehen wurde. Die Hygienekommission des Völkerbundes beschloss 1928, die Blutgruppen in der ganzen Welt einheitlich zu bezeichnen. Man entschied sich für das AB0-System. Das AB0-System ist das wichtigste Blutgruppenmerkmal bei der Bluttransfusion und umfasst vier verschiedene Hauptgruppen: A, B, AB und 0.

Die Antikörper gegen Faktoren im AB0-System werden beim Menschen während des ersten Lebensjahres ausgebildet. Die Faktoren A und B werden kodominant zum Faktor 0 vererbt. Die Blutgruppe im AB0-System wird durch ihre große Bedeutung zusammen mit dem Rhesusfaktor D seit Jahrzehnten regelmäßig weltweit erhoben.

Rhesus-System

→ Hauptartikel: Rhesusfaktor.

Die Antikörper gegen den Rhesusfaktor D werden bei Menschen ohne diesen Faktor nur gebildet, wenn sie mit ihm in Berührung kommen. Das kann bei Bluttransfusionen geschehen, bei Frauen auch während der Schwangerschaft, besonders bei der Geburt.

Problematisch kann der Rhesusfaktor werden, wenn eine rhesus-negative Frau ein rhesus-positives Kind bekommt. Sofern Antikörper vorhanden sind, etwa durch die Geburt des ersten Kindes, kann es während der Schwangerschaft zu einem vermehrten Abbau der mit Antigenen beladenen roten Blutkörperchen (Erythrozyten) beim zweiten rhesuspositiven Kind und somit zu einer lebensbedrohlichen Komplikation, dem Morbus haemolyticus neonatorum, kommen. Durch Blutaustausch kann dieser Folge entgegengewirkt werden. Heutzutage ist dies jedoch in der Regel unnötig, da schon bei der ersten Schwangerschaft eine Anti-D-Prophylaxe durchgeführt wird, die die Ausbildung von Antikörpern unterdrückt.

Der Name Rhesusfaktor kommt von den Versuchen mit Rhesusaffen, bei denen man im Jahr 1937 diesen Faktor zuerst entdeckt hatte. Dabei hatte Karl Landsteiner die gefundenen Antikörper nach A und B weitergeschrieben als C, D und E. Medizinisch besonders relevant ist unter diesen der Rhesusfaktor D.

Der Rhesusfaktor wird dominant vererbt, deshalb ist das Blutgruppenmerkmal rhesus-negativ selten.

Kell-System

→ Hauptartikel Kell-Cellano-System

Das Kell-System ist das drittwichtigste System bei Bluttransfusionen. Bei Blutspendern in Deutschland und Österreich wird regelmäßig auf den Kell-Antikörper getestet.

92% der Menschen sind Kell-negativ (kk) und sollten nur Kell-negatives Blut erhalten. 7,8% sind mischerbig Kell-positiv (Kk) und können Blut mit positivem und negativem Kellfaktor erhalten. Nur 0,2% der Menschen sind reinerbig Kell-positiv (KK) und brauchen Kell-positives Blut. Da 99,8% aller Menschen mit Kell-negativem Blut versorgt werden können, benötigen die Krankenhäuser fast ausschließlich Kell-negatives Blut. Daher werden Blutspenden mit einem positiven Kell-Faktor (KK oder Kk) nur sehr selten gebraucht.

Die Vererbung ist noch nicht vollständig geklärt. Derzeit wird von vier antigenen Typen ausgegangen, die stark polymorph sind, was ähnlich den MHC-Genen zu starker Variation auch bei enger Verwandtschaft führt (GeneID 3792). Der Kell-Antikörper (Anti-K, K1) wird genetisch gemeinsam mit dem Cellano-Antikörper (Anti-k, K2) zum KC-System zusammengefasst, da die Proteine sehr ähnlich sind. Die Namen dieser Antikörper vom IgG-Typ sind jeweils nach schwangeren Patientinnen benannt - Antikörper des Kell-Cellano-Systems können zu schweren Zwischenfällen bei Transfusionen und Schwangerschaften führen.

MN-System

Es existieren drei Phänotypen, verursacht durch drei Genotypen, die durch die Kombination von zwei kodominanten Allelen entstehen:

phänotypisch	genotypisch
M	MM
N	NN
MN	MN

Duffy-System

Der Duffy-Faktor ist ein Antigen und zugleich ein Rezeptor für Plasmodium vivax, den Erreger der Malaria tertiana. Duffy-negative Merkmalsträger sind resistent gegen diesen von der Anophelesmücke übertragenen Erreger, da der veränderte Rezeptor den Kontakt mit der Wirtszelle verhindert (GeneID 2532)

Weitere Systeme

Cellano, Kidd (Jk), Lewis, Lutheran (Lu), MNSs, P und Xg sind die Bezeichnungen für weitere Blutgruppensysteme. Sie stehen für weitere Antikörper gegen Blutbestandteile, die in der Regel nach den Patienten benannt worden sind, bei welchen sie zuerst beobachtet wurden. Weist ein Patient die entsprechenden Antikörper im Blut auf, kann es zu gefährlichen, wiederholbaren Komplikationen nach einer Bluttransfusion kommen. Zumeist ist nur der Antikörper bekannt, der mit einem Test (Verklumpung mit Testblut) nachgewiesen werden kann, während die genetischen Ursachen noch nicht bekannt sind.

Bei der Untersuchung auf Blutgruppen erfolgt heute regelmäßig die Untersuchung auf seltene Antikörper. Deren positives Ergebnis muss bei der klinischen Angabe der Blutgruppe jeweils einzeln vermerkt werden. Diesen Patienten kann nur Eigenblut oder Blut von anderen Trägern mit der gleichen Besonderheit gegeben werden.

Häufigkeit der Blutgruppen

Die Häufigkeiten der Blutgruppen sind regional unterschiedlich.^[4] In bestimmten Gebieten Asiens kommt Blutgruppe B am häufigsten vor, in Europa Blutgruppe A. Anhand der Häufigkeiten lassen sich – mit Einschränkungen – Wanderungen der Bevölkerung in der Vergangenheit rekonstruieren. In der Allelfrequenz ist „0“ am häufigsten auftretend, als rezessives Merkmal jedoch nicht überall als häufigste Blutgruppe präsent. Dies deutet auf einen Selektionsvorteil hin.

Blutgruppen- merkmal Häufigkeit Deutschland Österreich Schweiz A 43% 41% 47% 0 41% 37% 41% B 11% 15% 8% AB 5% 7% 4% Rhesus positiv 85% 85,5% 85% Rhesus negativ 15% 14,5% 15% Kell negativ 91% 91% Kell positiv 9% 9%

Verteilung der Blutgruppen Blutgruppenmerkmale auf Blutspende-Pass

Blutgruppenverteilung AB0 mit RhD(+/-)

Bevölkerung	0+	A+	B+	AB+	0−	A−	B−	AB−
Deutschland	35%	37%	9%	4%	6%	6%	2%	1%
OÖsterreich[5]	30%	33%	12%	6%	7%	8%	3%	1%
Argentinien[6]	45,40%	34,26%	8,59%	2,64%	8,40%	0,44%	0,21%	0,06%
Australien	40%	31%	8%	2%	9%	7%	2%	1%
Belgien	38,1%	34%	8,5%	4,1%	7%	6%	1,5%	0,8%
Dänemark	35%	37%	8%	4%	6%	7%	2%	1%
Estland[7]	30%	31%	20%	6%	4,5%	4,5%	3%	1%
Finnland	27%	38%	15%	7%	4%	6%	2%	1%
Frankreich	36%	37%	9%	3%	6%	7%	1%	1%
Großbritannien[8]	37%	35%	8%	3%	7%	6%	2%	1%
Hong Kong, China[9]	40%	26%	27%	7%	<0,3%	<0,3%	<0,3%	<0,3%
Island[10]	47,6%	26,4%	9,3%	1,6%	8,4%	4,6%	1,7%	0,4%
Irland[11]	47%	26%	9%	2%	8%	5%	2%	1%
Israel[12]	32%	34%	17%	7%	3%	4%	2%	1%
Kanada[13]	39%	36%	7,6%	2,5%	7%	6%	1,4%	0,5%
Niederlande	39,5%	35%	6,7%	2,5%	7,5%	7%	1,3%	0,5%
Norwegen[14]	34%	42,5%	6,8%	3,4%	6%	7,5%	1,2%	0,6%
Peru	70%	18,4%	7,8%	1,6%	1,4%	0,5%	0,28%	0,02%
Polen	31%	32%	15%	7%	6%	6%	2%	1%
Saudi Arabien[15]	48%	24%	17%	4%	4%	2%	1%	0,23%
Schweden	32%	37%	10%	5%	6%	7%	2%	1%
Südkorea	27,4%	34,4%	26,8%	11,2%	0,1%	0,1%	0,1%	0,05%
Türkei[16]	29,8%	37,8%	14,2%	7,2%	3,9%	4,7%	1,6%	0,8%
USA	38%	34%	9%	3%	7%	6%	2%	1%
= weltweit	38%	34%	9%	3%	7%	6%	2%	1%

Verträglichkeit zwischen den Blutgruppen, Universalspender

→ Hauptartikel: Universalspender und Universalempfänger

Blutgruppenverträglichkeit

Kompatibilität der Blutgruppen

Empfänger	Spender
	0−	0+	B−	B+	A−	A+	AB−	AB+
AB+	X	X	X	X	X	X	X	X
AB−	X		X		X		X
A+	X	X			X	X
A−	X				X
B+	X	X	X	X
B−	X		X
0+	X	X
0−	X

Ein 'X' in der Tabelle bedeutet, dass eine Transfusion vom Spender zum Empfänger möglich ist.

Als Universalspender gilt in der Transfusionsmedizin ein Blutspender mit der Blutgruppe 0−.

Erythrozyten dieser Blutgruppe weisen nämlich keine Antigene A oder B auf. U. a. um eine Zerstörung der Empfänger-Erythrozyten (Hämolyse) durch Antikörper gegen A und B im Serum eines Spenders zu vermeiden (Minor-Reaktion), verabreicht man heutzutage kein Vollblut, sondern Erythrozyten-Konzentrate, sonst wäre z. B. eine A-Spende an einen AB-Empfänger gar nicht möglich (siehe oben).

Als gemeinsames Merkmal aller Blutgruppen kommt N-Acetylglucosamin in der Glykokalix der Erythrozyten vor. Daran bindet Galactose. An der Galactose ist noch Fucose gebunden. Diese bilden die Blutgruppe 0 bzw. den "Stammbaum" aller Blutgruppen. Zusätzlich kann an der Galactose noch N-Acetylgalactosamin (Blutgruppe A) oder eine weitere Galactose binden (Blutgruppe B).

Siehe auch

• Bombay-Blutgruppe
• Kreuztest
• Blutgruppen beim Haushund
• Japanische Blutgruppendeutung

Weblinks

• Übersicht Blutgruppenbestimmung aus dem Laborlexikon
• Foliensatz zu Immunhämatologie und Blutgruppenserologie
• Volltext zu Immunhämatologie und Blutgruppenserologie
• Berechnung der Häufigkeiten im AB0-, Rhesus- und Kell-System
• BloodGroupAntigenGeneMutationDatabase - exzellente englischsprachige Seite (u.a. mit Beschreibungen zu 27 Blutgruppen-Genen)

Einzelnachweise

1. ↑ Siehe ISBT 128 Barcode der ISBT. Eine tabellarische Liste dieser 29 Blutgruppen findet sich bei der Wissenschaftlichen Fakultät (FAS) der Universität West England
2. ↑ Artikel Blutgruppen auf www.wissen.de
3. ↑ Landsteiner K.: „Zur Kenntnis der antifermentativen, lytischen und agglutinierenden Wirkungen des Blutserums und der Lymphe.“, Zentralblatt Bakteriologie 1900 (27)
4. ↑ siehe weltweite Blutgruppenverteilung für Verteilung des AB0-Systems
5. ↑ http://old.roteskreuz.at/47_body.html#blutgruppen
6. ↑ LILACS - Resultado página 1
7. ↑ Veregruppide esinemissagedus Eestis
8. ↑ Frequency of major blood groups in the UK.
9. ↑ Blood Donation, Hong Kong Red Cross
10. ↑ Blóðflokkar
11. ↑ Irish Blood Transfusion Service/Irish Blood Group Type Frequency Distribution
12. ↑ The national rescue service in Israel
13. ↑ Types & Rh System, Canadian Blood Services
14. ↑ Norwegian Blood Donor Organization
15. ↑ Fequency of ABO blood groups in the eastern region of Saudi Arabia
16. ↑ Turkey Blood Group Site.