第四節　Rh血型系統

Rh血型系統是最復雜的遺傳多態性血型系統之一。該血型系統在血清學上的復雜表現及在表型頻率上的嚴重不平衡導致該系統有三種不同遺傳方式的理論和三種命名方法。而關于Rh蛋白、Rh基因的資料在近幾年來逐漸增多。盡管Rh血型系統很復雜，但是人們對該系統在輸血和相關疾病中的應用還是十分重視。

Rh系統內有45種不同的抗原，D抗原最為重要。根據紅細胞上D抗原的有無，可分類紅細胞為Rh陽性或Rh陰性。大約85%的白種人為Rh陽性(中國人約為99.6%)，其余15%為Rh陰性(中國人約為0.4%)。Rh系統的其他主要抗原有C、c、E及e。

Rh系統在臨床上具有重要性，Rh陰性個體經由輸血或妊娠接觸D抗原后，3個人中就有2個會產生抗D抗體。此抗體可引起輸入的Rh陽性紅細胞破壞。在妊娠期間，抗D能影響Rh陽性胎兒，引起新生兒溶血病。

一、Rh血型簡史

Levine和Stetson于1939年在一例新生兒溶血病的胎兒母親的血清中發現了一種抗體，當她輸入ABO血型相同丈夫的血液后，產生了嚴重的溶血性輸血反應。于是進一步用她的血清與其他ABO血型相同的血液做試驗，結果該抗體能凝集約80%的ABO配合的供體血液。1940年Landsteiner和Wiener以恒河猴的紅細胞免疫家兔和豚鼠，發現產生的抗體能凝集猴紅細胞以及大約85%的供體紅細胞。他們把被這種抗恒河猴抗體凝集的紅細胞稱為Rh陽性，其余15%不凝集的紅細胞稱為Rh陰性。Wiener和Peters在1940年指出，抗Rh抗體可以在輸過ABO血型相容的人的血清中發現。Levine等又發現胎母之間的Rh血型不合能引起新生兒溶血病。從此對Rh血型系的研究逐漸廣泛和深入。事實上，后來證明了家兔抗rhesus的血清與人的抗Rh血清并不相同，但人們始終稱人的抗體為抗Rh，為尊重Land steiner和Wiener的發現，將家兔抗rhesus抗體稱為抗LW。

人們現在稱抗Rh抗體為抗D，相應的抗原為D抗原，紅細胞上缺乏D抗原的人是Rh陰性，有D抗原的人為Rh陽性。自發現了抗D后，又發現了抗D以外的一些抗體，現稱為抗C、抗E、抗C和抗e等，它們既能與一部分Rh陽性紅細胞起反應。又能與一部分Rh陰性紅細胞起反應，逐漸證實了存在相對應于這些抗體的抗原所形成的復雜的血型系，現稱為Rh型系，該血型系在輸血治療和胎母免疫引起的新生兒溶血病的臨床醫學中，已被證實有很重要的意義。

二、Rh血型的遺傳及命名

當最初的抗Rh抗體(現稱抗D)發現后不久，有學者又發現了幾種非典型的抗體。而遇到一些較為復雜的反應，有些抗體僅同一部分Rh陰性紅細胞發生反應，同時也與一部分Rh陽性紅細胞發生反應(現稱抗C、抗E等)。于是學者們漸漸了解Rh血型不能單純地分為Rh陽性和Rh陰性兩種，而是存在著對應這些抗體的幾種抗原，形成一個復雜的體系。1944年，Fisher在Race協助下，根據上述各種抗體對多數紅細胞的反應情況，從統計學的角度進行詳盡的分析，并提出費雷理論。目前對Rh血型遺傳的另一對立學說為Wiener理論。此外，還有Rosenfield的數字命名法。

Wiener認為，Rh基因在染色體上只有一個基因座。一對染色體上的兩個基因可能是相同的，也可能是不相同的。每個Rh抗原是幾個抗原因子(現稱表位)鑲嵌組成的，每一個抗原因子都能刺激抗體的形成，并能與對應的抗血清發生反應。Fisher-Race認為，Rh基因是三個基因連鎖群，每條染色體上有三個基因座相互連鎖，每個基因決定一個抗原，無所謂抗原因子。

由于Rh血型系的復雜性，目前存在三種命名法，其中兩種是根據不同的遺傳學(表2-7)命名的。

Rh-Hr命名法由Wiener學派提出，他認為Rh基因在染色體上只有一個基因位點，一對染色體上的兩個基因可能相同，也可能不相同。每個Rh抗原由幾個抗原因子組合而成，每個因子都能用相應抗血清所識別(表2-8)。

CDE命名法由Fisher和Race提出，認為Rh基因是三個基因的復合物，每條染色體上有三個基因位點、相互連鎖、每個基因決定一個抗原，基因和基因產物使用相同的名稱。表2-8列出了Fisher-Race假說的主要Rh基因或基因復合物及其產物。

Rasenficla等根據表型提出了數字命名法。將抗原按數字編號，紅細胞上有某抗原的用正數表示，缺乏某抗原用負數表示。ISBT紅細胞抗原命名專業組對數字命名法做了肯定和規范。表2-9列出各種細胞用五種抗血清檢查的反應結果，并用三種命名法表示表型。

三、Rh表型及基因型

依據Fisher-Race的理論，Rh血型里應有6種抗體，但抗D抗體至今還未發現。目前常用5種Rh抗血清與受檢者紅細胞作凝集試驗。但若沒有抗e(或抗c)血清，通常用4種抗血清可檢查Rh系統血型，一般常用抗C、抗c、抗D及抗E。此時，可根據試驗結果決定受檢者的表型。例如，抗C、抗c和抗D呈陽性，而抗E為陰性時，可以寫作CcDee，因為既然缺少E抗原就意味著一對染色體上應有兩個e基因。但即使是5種抗血清齊備，要根據表型決定基因型有時也有困難，因為可以考慮的基因型不只是一種，故而不能肯定屬哪一種基因型。舉例來說，某一紅細胞與5種抗Rh定型試劑反應時，僅抗c和抗e為陽性時，可予考慮的Rh基因型只有cde或cde一種；但如與5種Rh定型試劑全部為陽性反應時，則可考慮的基因型就有CDe/cDE、CDE/cde、CDe/cdE、cDe/CDE、cDe/CdE、cDE/Cde六種。在這種情況下需檢查其雙親和兄弟姊妹的Rh血型或采用其他非血清學方法，則有可能推測出基因型。基因型出現頻率的高低，各民族大不相同，外國的數據是不適合中國人的，因此我們需依據中國人的調查數據制成的出現頻率表才能決定，在決定基因型時，所用的各種抗血清需用已知血型的紅細胞作對照試驗，以便確認血清的可靠性。應用已知血型對照組的種類為：①用雜合子的Rh型紅細胞作為弱陽性對照。②用缺少對應抗原的紅細胞作為陰性對照。③用缺少對應抗原的AB型紅細胞，以證實該血清里的抗A和抗B確已被吸收。

四、Rh抗原與抗體

1．Rh血型的抗原

Rh血型抗原的強度僅次于ABO血型的A、B抗原。Rh血型陰性的人有50%～75%通過輸血治療或妊娠可使紅細胞上D抗原免疫而產生抗D。Rh血型抗原中，抗原的強度依次為D>E>C>c>e，都顯示劑量效應，即遺傳方式上，同質結合子比異質結合子強。

雖然Rh血型系統D抗原最強，也并非所有含D抗原的紅細胞都能和每個抗D血清發生凝集反應。有些Rh陽性細胞與一些抗D血清發生凝集，而與另一些抗D血清不發生凝集。但實際上有D抗原紅細胞，肯定是Rh陽性紅細胞。用間接抗人球蛋白試驗證實這種弱表現的D抗原紅細胞，其可能是Du型。

從20世紀90年代初開始，特別是1995年以后，人們對RhD抗原的認識在借助于細胞生物學與分子生物學的支持下，有了重大的突破。以前認為的嵌合體D(D mosaic)和r型的概念，現在在分子與DNA水平上有了更為詳細的描述，所發現的表型也逐步取代了原有的如RhA、RhB、RhC、RhD，在ISBT的命名中，已將它們從Rh血型中除去。而把RhD抗原不同多肽性變化形式歸類稱為D變異型和部分D或不完全D(原先稱為Du型)或弱D等。表2-10為各種不完全D在紅細胞不同表位上的出現與否，該資料在ISBT第24屆會議(1994年)上發表。

近幾年來，眾多國外研究單位對不完全D進行了進一步深入仔細的研究，如采用多重CR方法一次同時擴增RhD基因6個外顯子來確定個體RhD基因的表達。相信隨著研究的深入，不久將會較為全面地了解D抗原的結構與功能，并在臨床檢測中獲得精確的測定方法。

Rh系統有許多復合抗原，如CD(Rh22)、ce(f或Rh6)、Ce(Rh7)及cE(Rh27)。這些復合抗原與抗CE血清反應時，必須C和E同在一個染色體上方顯凝集。抗CE對于CDE或CdE均顯凝集，而對于cDE或CDe、cdE或Cde均不顯凝集。有的血清，則c、e在一個染色體上即發生凝集，而c、e不在一個染色體上時就不起作用，這種現象稱為位置效應，見表2-11。

依據新近研究報告，黃種人D陰性和白種人D陰性并不完全相同。有一部分D陰性的日本人(10.3%)，當他們的紅細胞和抗D抗體做吸附及放散試驗時，可證明這些D陰性的紅細胞上帶有微弱的D抗原，即D微弱陽性，稱為D洗脫陽性(Del)。中國人Del占D陰性人口10%，與日本人Del占陰性人口的10.3%相近。Del屬于D陽性，Del的人經D陽性的紅細胞免疫是否會產生D的抗體，有待進一步的研究。Del在白種人中未被發現。

2．Rh血型抗體

絕大多數Rh抗體是免疫抗體，可以通過輸血治療和妊娠后產生的。一般在初次免疫后2～6個月內出現。對Rh(D)初次免疫的人，經過再次免疫后，在3周內抗體濃度可達高峰。但也有約30%的Rh陰性的人，經Rh陽性抗原免疫后仍不產生抗D，這些免疫抗體屬于IgG或IgM。IgM抗體一般出現在免疫初期，然后經過反復多次的免疫后，逐漸由IgM抗體變為IgG抗體。所以，IgG抗體最為常見且最強。這些免疫抗體其最適反應溫度為37℃，稱溫抗體。其特點是分子小，可以通過胎盤引起新生兒溶血病，或造成輸血反應。

天然產生的抗Rh抗體很少，但也有報道，較常見是抗E抗體。這些抗體均具有完全抗體的性質，在室溫生理鹽水中呈凝集反應，且在4℃反應強于在37℃。

Rh陰性血型者，通過接受Rh陽性血液，一般約有50%者可經輸血免疫產生抗D抗體。臨床常見的幾種Rh抗體如下。

(1)抗D抗體　抗D抗體最為常見的抗Rh抗體，有IgM和IgG兩種抗體。Rh陰性者或Du型可通過輸血或妊娠而產生。

(2)抗C抗體　純粹的抗C血清，需要由表現型ccDEe型或ccDEE的人血清制備。

(3)抗E抗體　有時可天然產生，在室溫中反應較好，但常見的是免疫抗體，最適溫度為37℃。

(4)抗c抗體　 抗c抗體單獨存在非常少見，多為cE、ce等復合體。抗c抗體常見于D陽性人的血清里，因為D陰性的人缺c抗原，故產生抗c抗體的機會就很少。本抗體通常由表現型CDe/CDe的人血清制備。

(5)抗e抗體　單獨存在也很少見到，是很稀有的抗體，因為缺乏e抗原的人占的百分比較小，所以絕大多數人不能產生抗e抗體。

五、Rh血型的變異型

Du這個名詞首先是由Stratton在1946年發現一個D抗原只與少數抗-D血清起反應而得來的。Du曾被細分為“高效級”Du和“低效級”Du，“高效級”Du是指D抗原可被一些抗-D直接凝集，而“低效級”Du是指只能通過抗球蛋白試驗才能檢出的D抗原。Du似乎是遺傳的，Du等位基因對于d是顯性的，而對于正常的D則是隱性的。以前Du的定義是那些不能被IgM抗-D所凝集，但在IgG抗-D的抗球蛋白試驗中有凝集的稱為Du。但是，按目前的情況，抗-D試劑的質量在不斷地提高，很多以前被定為Du的紅細胞，現在看來是D抗原的異常。

Du被認為純粹是D抗原的量的變化，即每個紅細胞上正常D抗原位點單純性地減少。因此，本質上是沒有Du抗原和抗-Du抗體的。所以在1990年，Du的術語被弱D所替代。

弱D的定義取決于所用的抗-D定型試劑與方法，因此，弱D表型的頻率是很難估算證實的。采用分子生物學技術調查弱D可能更為精確些。

若弱D(Du)是一種純粹的D抗原量的變化的話，那另一種D變異型，目前稱為部分D，則是一種質的變化。自從1953年Argall報告了首例D＋紅細胞的個體產生同種抗-D后，許多不同的部分D抗原被發現。他們將部分D分為六類(Ⅰ～Ⅵ)。家系研究表明，所有這六類部分D都可遺傳。D抗原可被看做是一個嵌拼合成的多重表位，當一個缺乏某抗-D表位的紅細胞的個體，遇到完全表達的D抗原時，就會產生缺乏這部分表位的抗體。這個抗體當然也是針對D抗原。

表2-12歸納了最近發表的各種弱D型的數字命名以及它們的遺傳結構。部分D的分子基礎是RHD基因與RHCE基因間的交換，形成了多處突變，但RHD基因的正常閱讀框架不變。在一些亞洲人群中的D陰性個體中存在著RHD基因，能通過敏感的血清學技術，特別是利用吸收和放散血清學技術，檢查出很弱的D抗原，這被稱為DEL。DEL在日本人和中國人中較常見。日本人報道10%的原為Rh陰性的人有D抗原，中國香港報道香港Rh陰性的中國人30%是DEL，DEL通常是由于RHD編碼區發生突變，或mRNA拼接位點突變，也有是某段RHD編碼區如第9外顯子的缺失而形成。RH基因在不同民族間存在差異，常表現出基因結構和分布頻率的差異，在弱D、部分D和DEL等的Rh抗原的變異體上都有體現。

六、Rh抗體的臨床意義

受血者血漿中如含有Rh抗體，在輸入含相應抗原的血液后，將引起嚴重的溶血性輸血反應。IgG類的Rh抗體能通過胎盤，破壞胎兒有相應抗原的紅細胞，引起新生兒溶血病。因此Rh抗體具有十分重要的臨床意義。

當少量的Rh陽性紅細胞進入受血者血液循環時，可用人Rh免疫球蛋白來防止Rh陽性紅細胞的初次免疫。

七、Rh血型抗原的血清學鑒定

常規情況下，紅細胞只做Rho(D)定型，當有特殊理由時，例如家系調查、父權鑒定、產前檢查時需要確定純合子或雜合子，以及配血試驗中發現有不規則抗體存在等情況下，才需要做Rh血型抗原全部表型定型。特別是e抗原定型，因抗e試劑血清來源困難而較少使用，在大多數情況下，不經試驗即可推測出E抗原陰性的細胞是e陽性的。

鑒定Rh血型抗原有不同的血清學技術，主要按定型試劑的性質而確定，因此在做血型鑒定時，應對所用的定型試劑有全面的了解，才能避免假陽性和假陰性，正確地獲得定型結果。

1．D抗原鑒定

(1)目的　鑒定紅細胞表面是否含有D抗原。

(2)方法　直接法。

① 取反應板1張，每孔分別加受檢者5%紅細胞懸液、Rh陽性5%紅細胞懸液(陽性對照)和Rh陰性5%紅細胞懸液(陰性對照)各0.05mL(1滴)。

② 各孔加抗-D血清0.05mL(1滴)。

③ 混勻，輕輕振動2～5min，觀察結果。

④ 結果判斷：紅細胞凝集為Rh陽性；紅細胞不凝集為Rh陰性。

2．Rh血型各表型鑒定

(1)方法　間接法。

① 取小試管5支，用蠟筆標記，分別加抗-D、抗-C、抗-E、抗-c、抗-e血清各0.05mL(1滴)，再加5%受檢者紅細胞懸液及1%木瓜酶試劑各0.05mL(1滴)，混勻，置37℃水浴1h，肉眼觀察凝集反應。

② 對照管：取小試管2支，用蠟筆標記陽性和陰性，分別加抗-D血清0.05mL(1滴)，陽性對照管加Rh(D)陽性紅細胞，陰性對照加Rh(D)陰性紅細胞0.05mL(1滴)，再加1%木瓜酶溶液0.05mL(1滴)，置37℃水浴1h，肉眼觀察反應結果。抗-C、抗-E、抗-c、抗-e檢測對照管同抗-D。

③ 結果判定：陽性對照管凝集，陰性對照管不凝集，受檢管凝集，即表示受檢紅細胞上有相應抗原；受檢管不凝集，表示受檢紅細胞上沒有相應抗原，用抗-D、抗-C、抗-E、抗-c、抗-e 5種血清可分出18種表型：CCDee，CcDee，CCDEe，CcDEe，CCDEE，ccDee，ccDEE，ccDEe，CcDEE，CCdee，ccdEE，CCdEe，Ccdee，CCdEE，CcdEe，ccdEe，CcdEE，ccdee。

(2)臨床意義　一般實驗室只做D抗原鑒定，只有在做家系調查、父權鑒定、配血試驗中發現有不規則抗體存在時，才做Rh血型抗原的全部測定。

3．Rh血型鑒定注意事項及臨床意義

(1)注意事項　在臨床輸血工作中，對獻血者和受血者的常規Rh鑒定一般只做D抗原鑒定，在鑒定過程中為了保證鑒定結果的準確性，除嚴格按照標準操作規程操作外，還應設陽性對照和陰性對照，以避免假陽性和假陰性的出現。

① 造成Rh鑒定假陽性原因：a.受檢紅細胞已被免疫球蛋白致敏或標本血清中含有引起紅細胞凝集的因子；b.受檢紅細胞與抗-D血清孵育的時間過長，含高蛋白的定型試劑會引起緡錢狀凝集；c.標本抗凝不當，受檢過程中出現凝血或小的纖維蛋白凝塊，誤判為陽性；d.定型血清中含有事先未被檢測的其他特異性抗體，導致假陽性結果；e.多凝集細胞導致假陽性結果；f.器材或抗-D血清被污染導致假陽性結果。

② 造成假陰性原因：a.受檢紅細胞懸液濃度太高，與抗-D比例失調；b.漏加或錯加定型血清；c.定型血清的使用方法錯誤，沒有按說明書操作；d.離心后觀察凝集時，用力過度，搖散了微弱的凝集，用顯微鏡觀察可排除；e.抗-D血清保存不當失效。

(2)臨床意義

① Rh陰性患者第1次輸入Rh陽性紅細胞時，一般不會發生溶血性輸血反應，但再次輸入Rh陽性紅細胞時，會發生遲發性溶血性輸血反應。

原因：正常人血液中不存在Rh天然抗-D抗體，因此，不會發生抗原抗體反應，但是，輸入的Rh陽性紅細胞會刺激機體產生免疫性抗-D抗體，如果這個患者再次輸入Rh陽性紅細胞時，就會發生遲發性溶血性輸血反應。

② Rh陰性婦女如果孕育了一個Rh陽性的胎兒，易發生新生兒溶血病。

原因：胎兒紅細胞可經過有損傷的胎盤進入母體，刺激母體產生免疫性抗-D抗體，此抗體可通過胎盤進入胎兒血液循環與胎兒紅細胞產生抗原抗體反應，而破壞胎兒紅細胞，導致新生兒溶血性貧血、中樞神經細胞損害(核黃疸)、流產或死產等。

③ Rh陰性婦女如果正在孕育或孕育過Rh陽性胎兒，該婦女第1次輸入Rh陽性紅細胞就會出現溶血性輸血反應。

原因：該孕婦因D抗原刺激已產生了抗-D抗體，當輸入Rh陽性紅細胞時，Rh陽性紅細胞與抗-D抗體發生抗原抗體反應，而出現溶血性輸血反應。因此，有輸血、妊娠史的患者在配血時不應只做鹽水配血，還應做聚凝胺或抗球蛋白配血試驗，以發現血中有無Rh免疫性抗體的存在，保證輸血安全。

最新研究證明，Rh血型中除D抗原能刺激機體產生抗-D抗體外，其他抗原也能刺激機體產生相應的抗體，引起輸血不良反應，其中，E抗原刺激機體產生抗-E抗體的概率遠大于D抗原刺激機體產生抗-D抗體的概率，因此，臨床上E抗原不合引起的輸血不良反應較D抗原不合引起的輸血不良反應更為普遍，E抗原引起的輸血不良反應已越來越受到人們的重視。