IMMUNE ANTIBODIES IN MOKSHA AND ERZYA ETHNIC GROUPS OF THE REPUBLIC OF MORDOVIA

Full Text

Исследование аллоиммунизации антигенами эритроцитов имеет значение как изучение глобального популяционного хронобиологического процесса, отличающегося своеобразием в отдельных расах и этнических группах, населяющих различные географические зоны. Изучение этого ранее мало исследованного аспекта аллоиммунизации представляется особенно важным как для совершенствования прикладной трансфузиологии, так и для установления общих популяционных проявлений антителообразования [5, 8]. Иммунные антитела системы АВО являются результатом гипериммунизации изо- или гетероиммунного характера и принадлежат к классу IgG, в популяциях встречаются часто, но не с таким постоянством, как естественные анти-А и анти-В антитела [7, 14, 17, 18, 20]. Антигены групп крови А и В при трансфузиях АВО-несовместимой крови, беременностях АВО-несовместимыми плодами способны вызвать образование иммунных анти-А и/или анти-В антител. Ряд исследователей описывают экзогенные пути иммунизации, зависящие от окружающей среды, перенесение некоторых инфекций может быть стимулирующим фактором образования антител к эритроцитам групп А(П) и В(Ш) [7, 9, 10, 13, 15, 19]. Кроме антиэритроцитарных антител системы ABO огромную роль играют клинически значимые иммунные антитела других эритроцитарных систем, способные вызывать in vivo разрушение эритроцитов. Наиболее частая причина их возникновения - аллоиммунизация антигенами эритроцитов в процессе родов (редко в течение беременности) или при переливании компонентов крови [4, 8, 9, 16, 20]. Исследование сыворотки на наличие антител против антигенов эритроцитов с высокой иммуногенно-стью необходимо для диагностики случаев гемолитической болезни новорожденных при конфликтной беременности [6, 12]. Располагая частоту антител в убывающем порядке, можно составить шкалу иммуногенности антигенов эритроцитов или шкалу приоритета трансфузионно опасных антигенов. В зависимости от количества антител рассчитывается степень, уровень аллоиммунизации населения конкретной географической зоны, что называют «индексом аллоиммунизации» населения, его можно сравнить со специфическим параметром, характеризующим ту или иную популяцию в медицинском, биологическом, антропологическом и геногеографическом аспектах [5]. Присутствие в крови иммунных антиэритроцитарных антител встречается независимо от расовых, этнических, популяционных различий. Аллоиммунизация антигенами клеточных и плазменных элементов крови регулируется тремя основными параметрами: частотой антигенов, их иммуногенностью и частотой индивидуумов с высоким иммунным ответом в популяции. Это естественный непрерывный популяционный процесс [5], который позволяет установить различие или сходство физиологического статуса популяций с позиции своеобразия состояния адаптированности [3]. Частота встречаемости антиэритроцитарных антител у населения Республики Мордовия мало изучена. Целью настоящего исследования явилось определение особенностей иммунных антиэритроцитарных антител у жителей Республики Мордовия, относящихся к этническим группам мокша и эрзя. Для достижения поставленной цели нами были определены следующие задачи: • определить иммунные антитела системы ABO у женщин и мужчин мокша и эрзя различных районов Республики Мордовия; • определить частоту встречаемости иммунных антител против антигенов эритроцитов систем Rh-Hr, Kell, Daffy, Kidd, Lewis, P, MNS, Lutheran, Xg; • составить шкалу иммуногенности антигенов эритроцитов с учетом системы ABO в обследованных группах; • вычислить индекс аллоиммунизации трансфузи-онно опасными антигенами. Методы В одномоментном поперечном исследовании приняли участие случайным образом отобранные в семи районах Республики Мордовия 294 и 387 человек этнических групп мокша и эрзя соответственно. Проведено обследование в Краснослободском, Торбеевском, Ковылкинском, Инсарском (территории расселения мокша), Большеигнатовском, Ардатовском, Дубенском (территории расселения эрзя), Теньгушевском (в этом районе проживает обособленная группа эрзя с шок-шинским диалектом эрзянского языка) районах. В исследовании принимали участие у мокша 200 женщин и 94 мужчины, у эрзя - 255 женщин, 132 мужчины старше 18 лет. Материалом исследования служила венозная кровь. Обязательным условием включения в обследование было добровольное письменное информированное согласие. Обследование проводилось с соблюдением этических норм, изложенных в Хельсинкской декларации и Директивах Европейского сообщества (8/609 ЕС). Определяли частоту встречаемости групп крови у мужчин и женщин этнических групп мокша и эрзя населения Республики Мордовия. Для инактивации IgM использовали 5 % раствор унитиола, разрушающий дисульфидные связи в молекулах иммуноглобулинов М. Выявление IgG анти-А, анти-В затем проводили методом прямой агглютинации при комнатной температуре стандартными эритроцитами O(I), A(II), B(III) группы. Для определения антител использовали три образца эритроцитов (CCDee, ccDEE, ccdeeK), которые содержат антигены C, c, E, e, Cw, K, k, Fya, Fyb, Lua, Lub, Jka, Jkb. При обнаружении антител их идентификацию проводили 11-клеточной панелью эритроцитов, содержащей антигены (D, C, E, c, e, Kell, Daffy, Kidd, Lewis, P, MNS, Lutheran, Xg). Исследование неполных антиэритроцитарных антител проводили непрямой пробой Кумбса с применением гелевой технологии. 23 Экологическая физиология Экология человека 2020.06 Индекс аллоиммунизации (Q) рассчитывали по формуле: V Q = - х 100 %, где X - число лиц, содержащих антитела, N - общее число исследованных [2, 6, 8]. Статистическую значимость различий показателей, выраженных в процентах, вычисляли по методу углового преобразования Фишера. Сравнение проводили между показателями мужчин и женщин мокша, мужчин и женщин эрзя, между мужчинами мокша и эрзя, между женщинами мокша и эрзя, между мужчинами и женщинами мокша и эрзя. Различия считались Таблица 1 Частота встречаемости (%) неполных антиэритроцитарных антител системы АВ0 у мужчин (n = 32) и женщин (n = 68) мокша, у мужчин (n = 41) и женщин (n = 80) эрзя Республики Мордовия в O(I) группе крови Титр естественных антител Титр иммунных антител анти-А 1:2 анти-В не обн. анти-А 1:4 анти-В не обн. анти-А 1:8 анти-В не обн. анти-А 1:16 анти-В не обн. СЧ CN < CQ К к X к Л Л < CQ X я X к Л Л < CQ X я X к Л Л анти-А 1:4 анти-В 1:8 0° CN < CQ Я я X к Л Л 0° 'Ф < CQ я я х к л л анти-А 1:16 анти-В 1:4 анти-А 1:32 анти-В 1:8 анти-А не обн. анти-В 1:2 анти-А не обн. анти-В 1:4 Мокша а-16 ß-8 женщины 2,94 1,47 1,47 мужчины 9,37* 3,12 а-16 ß-16 женщины 1,47 1,47 мужчины а-16 ß-32 женщины мужчины а-32 ß-16 женщины 4,41 1,47 1,47 мужчины 3,12 3,12 а-32 ß-32 женщины 1,47 мужчины 3,12 3,12 а-64 ß-16 женщины 1,47 мужчины а-64 ß-32 женщины 2,94 2,94 1,47 1,47 мужчины 3,12 3,12 а-128 ß-32 женщины мужчины 3,12 3,12 а-128 ß-64 женщины 1,47 1,47 1,47 1,47 1,47 1,47 мужчины 3,12 Эрзя а-16 ß-8 женщины 1,25* 1,25 1,25 мужчины 2,44 а-16 ß-32 женщины 1,25 1,25 мужчины а-32 ß-16 женщины 2,5 3,75 мужчины 2,44 а-32 ß-32 женщины 1,25 1,25 мужчины а-64 ß-16 женщины мужчины 4,88 а-64 ß-32 женщины 2,5 1,25 1,25 мужчины 4,88 2,44 а-64 ß-64 женщины 1,25 1,25 2,5 1,25 1,25 мужчины а-64 ß-128 женщины мужчины 2,44 а-128 ß-32 женщины 1,25 мужчины а-128 ß-64 женщины 1,25 1,25 мужчины а-256 ß-256 женщины 1,25 мужчины Примечание. * - статистически значимые различия (ф) p < 0,01. 24 Экология человека 2020.06 Экологическая физиология статистически значимыми при р < 0,05. Полученный цифровой материал обрабатывали с использованием программы MS Exсel и STATISTICA 8.0 [11]. Результаты Распределение групп крови у обследованных лиц выглядело следующим образом: мужчины мокша - O(I) > A(II) > В(Ш) > AB(IV), женщины мокша - A(II) > O(I) > B(III) > AB(IV), мужчины эрзя - A(II) > O(I) > B(III) > AB(IV), женщины эрзя - A(II) > O(I) > B(III) > AB(IV). Проведено исследование неполных антиэритроцитарных антител системы АВО у мокша и эрзя Республики Мордовия первой, второй, третьей групп крови. При исследовании иммунных антител в первой группе крови (табл. 1) у мокша из 68 женщин у 28 % обнаружены иммунные анти-A, у 8,8 % анти-A и анти-B антитела, более высокий титр иммунных антител анти-B 1:2, 1:4 при титре естественных антител а-1:64 ß-1:32. Выявлены иммунные антитела в высоком титре анти-A 1:8 анти-B 1:2; анти-A 1:32 анти-B 1:8 при титре естественных антител а-1:128 ß-1:64. Частота встречаемости иммунных антител у женщин этнической группы эрзя (см. табл. 1) в первой группе крови наблюдалась от 1,25 до 3,75 % случаев, при этом титр естественных антител был повышен. Например, были выявлены иммунные антитела с титром анти-А 1:16 анти-В 1:4 при титре естественных АВО антител а-1:128 ß-1:64. Из 32 мужчин иммунные анти-A антитела обнаружены в 21,87 % случаев, а анти-A и анти-B антитела в 18,75 % случаев. Также у мужчин в 2,44 % случаев выявлены иммунные антитела анти-А с титром 1:16 при небольшом титре естественных АВО антител а-1:32 ß-1:16 и иммунные анти-А 1:8 при титре естественных АВО антител а-1:64 в 2,44 и 4,88 % случаев. У женщин обнаружено иммунных анти-A антител 22,5 %, анти-A и анти-B - 11,25 %, у мужчин анти-A - 19,51 % случаев, анти-A и анти-B не было обнаружено. Выявлены статистически значимые различия в распределении иммунных антител первой группы крови между показателями мужчин мокша и женщин эрзя в титре иммунных антител анти-A 1:2 анти-B не обнаруженных при титре естественных антител а-1:16 ß-1:8, что составило 9,37 и 1,25 % соответственно ((ф), Р < 0,01). Изучение A(II) группы крови (табл. 2) у женщин мокша обнаружило иммунные анти-B антитела с титром 1:2 в 2,86 % случаях. У женщин эрзя иммунные анти-B антитела с титром 1:2 составляли 1,09 % при титре естественных антител ß-1: 128, анти-B 1:4 встречались в 1,09 % случаев при титре естественных антител от 1:8 до 1:256. У мужчин мокша иммунных анти-B антител A(II) группы крови не обнаружено. У мужчин эрзя обнаружены иммунные антитела с титром анти-B 1:8 при титре естественных антител ß-1: 128, что составило 1,96 %. Статистически значимых отличий в распределении иммунных анти-B антител второй группы крови в исследованных группах мокша и эрзя Республики Мордовия не выявлено. Таблица 2 Частота встречаемости (%) неполных антиэритроцитарных антител системы АВО у мужчин (n = 27) и женщин (n = 70) мокша, и у мужчин (n = 51) и женщин (n = 91) эрзя Республики Мордовия во A(II) группе крови Титр есте ствен ных антител Группа обследо ванных Титр иммунных антител анти-B 1:2 анти-B 1:4 анти-B 1:8 мокша эрзя мокша эрзя мокша эрзя ß-1:8 женщины 1,09 мужчины ß-1:16 женщины 2,86 1,09 1,09 мужчины ß-1:128 женщины 1,09 1,09 мужчины 1,96 ß-1:256 женщины 1,09 мужчины Таблица 3 Частота встречаемости (%) неполных антиэритроцитарных антител системы АВО у мужчин (n = 22) и женщин (n = 52) мокша, и у мужчин (n = 30) и женщин (n = 62) эрзя Республики Мордовия в B(III) группе крови Титр естественных антител Группа обследованных Тип иммунных антител анти-A 1:2 анти-A 1:4 анти-A 1:8 анти-A 1:32 мокша эрзя мокша эрзя мокша эрзя мокша эрзя а-1:8 женщины 1,61 мужчины а-1:16 женщины 1,92 1,61* 1,61 мужчины 6,66* а-1:32 женщины 1,92 1,61 мужчины а-1:64 женщины 3,85 1,92 1,61 мужчины а-1:128 женщины 3,85 1,61 1,92 мужчины а-1:256 женщины 1,61 мужчины Примечание. * - статистически значимые различия (ф) p < 0,01. 25 Экологическая физиология Экология человека 2020.06 При обследовании антиэритроцитарных ABO антител В(Ш) группы крови (табл. 3) у женщин мокша в 15,38 % случаев, у женщин эрзя в 11,29 % случаев выявлены иммунные антитела. У женщин мокша иммунные АВО антитела обнаружены с титром 1:2 от 1,92 до 3,85 % случаев при титре естественных антител от а-1:16 до а-1:128, в 1,92 % случаев - иммунные анти-A 1:4 при титре естественных антител а-1:64 и анти-A 1:32 при титре естественных антител а-1:128. У мужчин мокша иммунных анти-A антител системы ABO в B(III) группе крови не выявлено. У мужчин эрзя в 6,66 % случаев обнаружены нерегулярные анти-А антитела с титром 1:2 при титре нормальных АВО антител а-1:16. Выявлены статистически значимые различия между показателями встречаемости антител системы АВО у мужчин и женщин эрзя ((ф), p < 0,01), при титре естественных антител а-1:16 титр иммунных антител анти-А 1:2 составил у женщин 1,61 %, а у мужчин 6,66 %. При сопоставлении всех выявленных иммунных антител системы АВО больше всего обнаружено анти-А антител O(I), B(III) групп крови: у женщин мокша - 16,00 %, у мужчин мокша - 13,83 %, у женщин эрзя - 11,37 %, у мужчин эрзя - 10,61 %. Анти-В антител O(I) и A(II) групп крови выявлено у женщин мокша 4,00 %, у мужчин мокша - 6,38 %, у женщин эрзя - 11,37 %, у мужчин эрзя - 2,27 %. Проведен скрининг антиэритроцитарных антител других трансфузионно значимых систем. Выявлены неполные антитела против антигенов системы Резус у мокша анти-D (0,34 %), у эрзя анти-D (0,26 %) и антитела анти-K (0,26 %) против антигенов системы Kell (табл. 4). Таблица 4 Частота встречаемости (%) антиэритроцитарных антител системы Резус у мокша и эрзя Республики Мордовия Антитела Мокша n = 294 Эрзя n = 387 абс. ч. % абс. ч. % Не обнаружены 293 99,66 385 99,48 Анти-D 1 0,34 1 0,26 Анти-K - - 1 0,26 Анти-D антитела обнаружены и идентифицированы у женщин мокша, анти-D и анти-K антитела обнаружены у женщин эрзя. По результатам исследования иммунных антител определили шкалу трансфузионно опасных антигенов эритроцитов в исследованных группах: A>B>D>K. Вычислили индекс аллоиммунизации трансфузионно опасными антигенами: для мокша - 0,34, для эрзя - 0,52. Обсуждение результатов С точки зрения трансфузиологии, иммуногематологии, популяционной физиологии процесс антителообразования в отдельных этнических группах требует дополнительного изучения, так как распределение популяций на территории Российской Федерации разнообразно, а аллоиммунизация антигенами эритроцитов мало изучена. На индекс сенсибилизации населения влияет распределение антигенов эритроцитов среди различных популяций населения, что имеет значение в плане обеспечения иммунологической безопасности. Аллоиммунизация антигенами эритроцитов - глобальный популяционный процесс. Носители антител с той или иной частотой встречаются в любой расовой, национальной или этнической группах. Провели изучение иммунных АВО антител как малоисследованного аспекта аллоиммунизации в популяциях мокша и эрзя Республики Мордовия. В обследованных группах обнаружены иммунные анти-А антитела системы АВО от 10,61 до 16,00 %, и анти-В антитела от 2,27 до 6,38 % случаев как у мужчин, так и у женщин мокша и эрзя. При анализе иммунных АВО антител видно, что анти-А антитела чаще встречаются у женщин O(I) и B(III) групп крови, в то время как анти-В антител как у женщин, так и у мужчин обнаружено значительно меньше. У мужчин мокша иммунных анти-В и анти-А антител во A(II), B(III) группах крови не обнаружено. У мужчин эрзя A(II) группы крови обнаружены антитела анти-В в 1,96 % случаев, а в B(III) группе крови анти-А антител в 6,66 % случаев. В иммуногематологии А антиген считается наиболее иммуногенным по сравнению с антигеном В [5]. У мужчин образование иммунных анти-А и анти-В антител, возможно, стимулировано перенесением некоторых инфекций или путем экзогенной иммунизации, а у женщин к этим факторам образования антител добавляется иммунизация при разногруппной беременности. Выявили иммунные антиэритроцитарные антитела у мокша анти-D (0,34 %), а у эрзя анти-D (0,26 %) и анти-Kell (0,26 %). Так как эти антитела обнаружены у женщин и относятся к трансфузионно значимым системам Rh и Kell, можно предположить, что иммунизация данными антигенами эритроцитов произошла при гетероспецифической беременности. Шкала иммуногенности антигенов эритроцитов с учетом иммунных антител системы АВО в исследованных группах: A>B>D>K. Такая последователь -ность частоты антител подобна последовательности, описанной С. И. Донсковым для доноров города Москвы (D>K>E>c), в шкале которой не учитывалась система АВО [5]. Индекс аллоиммунизации трансфузионно опасными антигенами в общем количестве (мокша и эрзя) составлял 0,44, для мокша - 0,34, для эрзя - 0,52. При сравнении полученного индекса аллоиммунизации с аналогичными данными доноров городов Москвы (0,16, 0,22) [5] и Первоуральска (0,5) [5] наши данные (0,44) близки к индексу аллоиммунизации доноров Первоуральска. Полученные данные о распределении иммунных антител против эритроцитарных систем расширяют общие знания как в экологической физиологии, так и в экологической иммунологии, в том числе и для сохранения здоровья малочисленных народов. 26 Экология человека 2020.06 Экологическая физиология Таким образом, у мокша и эрзя иммунная система активно реагирует выработкой антител и физиологически подвержена иммунизации групповыми антигенами: • иммунные антитела системы АВО у женщин и мужчин мокша и эрзя различных районов Республики Мордовия составляли от 10,61до 16,00 % случаев анти-А антител и от 2,27 до 6,38 % случаев анти-B антител; • частота встречаемости иммунных антител против антигенов эритроцитов систем Rh-Hr, Kell, Daffy, Kidd, Lewis, P MNS, Lutheran, Xg: у мокша анти-D (0,34 %), а у эрзя анти-D (0,26 %) и анти-Kell (0,26 %) антитела; • шкала иммуногенности антигенов эритроцитов с учетом системы ABО в обследованных группах представлена следующим образом: A>B>D>K; • индекс аллоиммунизации трансфузионно опасными антигенами для мокша - 0,34, для эрзя - 0,52. Индекс аллоиммунизации составлял 0,44 в общем количестве обследованных мокша и эрзя. Изученные нами физиологические показатели крови принимают участие в процессах антителообразования и характеризуют отдельные свойства организма. Выявление изоантигенных особенностей, присущих тем или другим этническим группам, представляет большой интерес для решения проблемы происхождения этих признаков. Различия в частоте встречаемости антигенов у разных народов имеют самое непосредственное ге-мотрансфузионное и клиническое значение, оказывая влияние на частоту посттрансфузионных осложнений, гемолитической болезни плода, новорожденных, и представляют одну из важнейших задач трансфузиологии [6, 7, 10, 20]. В связи с этим весьма перспективно изучение региональной специфики распределения групп крови, аллоиммунизации с позиций этнического полиморфизма в пределах определенной административной территории. Авторство Гусаченко Л. А. внесла вклад в концепцию и дизайн исследования, получение, анализ и интерпретацию данных, подготовила первый вариант статьи; Литовченко О. Г. участвовала в анализе данных, подготовила первый вариант статьи, окончательно утвердила присланную в редакцию рукопись.

About the authors

L. A. Gusachenko

Surgut State University

Email: LA264648@mail.ru
Surgut, Russia

O. G. Litovchenko

Federal State Autonomous Educational Instition of Higher Education «South Ural State University (National research universsity)

References

Supplementary files