Blutgruppen,
erbbedingte serologische Merkmale des Blutes, die für die Bestimmung der Kompatibilitätseigenschaften unterschiedlicher Blutseren, bei Vaterschaftsnachweisen sowie bei Haustieren für Rassenzüchtung und Elternnachweis von großer Bedeutung sind.
Bei der Vermischung des Blutes zweier Menschen tritt häufig eine (unter Umständen lebensgefährliche) Zusammenballung roter Blutkörperchen ein (Agglutination). Wenn es sich um Individuen der gleichen Art (Species) handelt, so spricht man auch von Isoagglutination. Die Folge ist u. a. eine Verstopfung der Kapillaren und häufig auch eine durch Hämolyse bedingte Nierenschädigung. Die Ursache für die Agglutination ist eine Antigen-Antikörper-Reaktion. Die im Blutplasma gelösten spezifischen Antikörper werden als Agglutinine (γ-Globuline) bezeichnet. Sie besitzen zwei Bindungsstellen, an die in der Erythrozytenmembran lokalisierte Antigene (Agglutinogene; Polysaccharid-Aminosäure-Verbindungen) gebunden werden. Heute sind über 400 Erythrozytenantigene (Blutgruppenmerkmale) bekannt, die zusammengenommen (einschließlich der noch nicht klassifizierten Gruppen) über 500 Mrd.Kombinationsmöglichkeiten ergeben. Viele Blutgruppenmerkmale sind wegen ihrer sehr schwachen Reaktion und der Tatsache, dass sie nur in wenigen Speziallaboratorien bestimmt werden können, nur selten von praktischer Bedeutung.
Blutgruppensysteme
Das für die praktische Medizin wichtigste System umfasst die auf K. Landsteiner (1901) zurückgehenden klassischen oder AB0-(AB-Null-)Gruppen. In diesem AB0-System unterscheidet man die vier Hauptgruppen: 0 (in Mitteleuropa 38 %), A (42 %), B (13 %) und AB (7 %). In anderen Regionen der Erde gibt es andere Verteilungen (die Blutgruppe 0 kommt z. B. bei den Indianern zu über 90 % vor). Aus dem Vorkommen und der Verteilung der Blutgruppen der Erdbevölkerung können Schlüsse auf Herkunft und Vermischung der Bevölkerungsgruppen gezogen werden.
Die AB0-Gruppen sind (wie alle Blutgruppeneigenschaften) auf einem bestimmten Chromosom lokalisiert. Die Gene des AB0-Systems sind die beiden dominant vererbbaren Merkmale A und B und das rezessiv vererbbare Merkmal 0; es sind multiple Allele. Das Gen A kann noch unterteilt werden in A1 und A2, wobei das stärkere A1 (80 %) über A2 (20 %) dominiert. Ein Mensch der Gruppe AB hat von einem der Eltern A, von dem anderen B geerbt. Personen der Gruppe 0 müssen das Erbmerkmal 0 von beiden Elternteilen ererbt haben. Da aber bei den Gruppen A und B das 0-Merkmal verdeckt vorhanden sein kann (Erbbild A0 oder B0), müssen die Eltern nicht zur Gruppe 0 gehören; jedoch darf keiner der beiden Eltern die Gruppe AB haben. Ferner dürfen nach den Erbregeln bei Personen der Gruppe A oder B nicht beide Eltern die Gruppe 0 haben. Das entsprechende Erbmerkmal muss mindestens bei einem Elternteil vorhanden sein.
Eine Besonderheit im AB0-System stellt die Landsteiner-Regel dar: Im Serum eines Menschen kommen immer die Antikörper vor, die mit dem Leben vereinbar sind, d. h. nicht zu einer Verklumpung der eigenen und gruppengleichen Blutkörperchen führen; Säuglinge im ersten Lebenshalbjahr sowie Kranke mit Agammaglobulinämie bilden eine Ausnahme.
In allen anderen Systemen kann die Blutgruppenbestimmung nur an den Blutkörperchen mithilfe selten vorkommender, oft zufällig gefundener irregulärer Antikörper erfolgen. Eine Immunisierung gegen Blutgruppenantigene kann durch Bluttransfusionen erfolgen, bei Frauen außerdem durch Schwangerschaften. Das stärkste Blutkörperchenantigen, das am häufigsten zur Immunisierung durch Schwangerschaften führt, ist das Standardmerkmal Rh0 oder D des Rhesussystems (Rhesusfaktor). - Von den Blutkörperchenmerkmalen der übrigen Blutgruppensysteme werden in Vaterschaftsgutachten nur die Merkmale Kell (K) und Duffy (Fya) regelmäßig untersucht.
Außer den nur oder vorwiegend an den roten Blutkörperchen nachweisbaren Blutgruppen sind mehrere Systeme von Blutgruppen des Serums (Serumgruppen) bekannt. Von diesen werden die in der α2-Globulinfraktion enthaltenen Hp- (Haptoglobin-) und Gc- (Abkürzung für englisch group specific component) Gruppen bei der Vaterschaftsuntersuchung benutzt. Ausschlüsse mithilfe dieser Systeme ergeben den höchsten Sicherheitsgrad der Aussage. - Die spezifische Gammaglobulin-Antigene des Gm-Systems unterliegen ebenfalls strengen Erbregeln, Antikörper des Gm-Systems kommen besonders häufig bei bestimmten Formen von Rheumatismus vor. Die zahlreichen Isoenzym-Polymorphismen (Enzymblutgruppen) werden zunehmend in Vaterschaftsgutachten verwendet.
Blutgruppenmerkmale wurden auch an den weißen Blutkörperchen und den Blutplättchen festgestellt; sie sind für die Organtransplantation und den Vaterschaftsnachweis von Bedeutung. Eines der wichtigsten ist das HLA-System, das auf über 80 Strukturmerkmalen der Membranen aller kernhaltigen Zellen beruht. Dieses System hat mit 95 % eine Ausschlusschance wie alle anderen Blutgruppensysteme zusammengenommen.
Anthropologie
In der Anthropologie sind Serumeigenschaften außer bei der erbbiologischen Vaterschaftsuntersuchung auch wegen ihrer geographischen Variabilität von Bedeutung. Hoffnungen, mithilfe der Blutgruppenforschung zu einer auf Genfrequenzen aufbauenden Rassensystematik (»serologischer Rassen«) zu kommen, erfüllten sich nicht. Häufig bestehen serologische Ähnlichkeiten zwischen sonst morphologisch sehr unterschiedlichen Gruppen und deutliche serologische Unterschiede zwischen eng verwandten Gruppen. Jedoch sind auch metrisch und morphologisch gut abgrenzbare Formengruppen (Rassen) zum Teil durch charakteristische Genfrequenzen im serologischen Bereich gut unterscheidbar. Forschungen, die darauf zielten, aufgrund paläoserologischer Befunde (Bestimmung von Blutgruppen an historischem Knochenmaterial) Erklärungen für die spezifischen geographischen Verteilungsmuster der Blutgruppen zu erhalten, sind wegen der Unsicherheit der Verfahren ohne Erfolg. Hier werden Arbeiten über Polymorphismen auch an alter DNA Aufklärung bringen.
Blutgruppen der Tiere
Wie der Mensch, so haben auch Tiere, besonders alle höheren Wirbeltiere, Blutgruppensysteme, die zum Teil eine Ähnlichkeit zu einigen menschlichen Blutkörperchenmerkmalen zeigen. Die Blutgruppen der Menschenaffen, besonders die des AB0-Systems, haben die größte Ähnlichkeit mit den menschlichen Blutgruppen. Nur bei den Menschenaffen sind auch regelmäßig vorkommende Isoagglutinine Anti-A und Anti-B bekannt; die Landsteiner-Regel gilt hier auch. Dennoch kann nicht »AB0-gleiches Blut« von Menschenaffen auf Menschen übertragen werden, da trotz der engen Verwandtschaft immer artspezifische Antikörper vorhanden sind, die eine völlige Verträglichkeit der Transfusion unmöglich machen.
Bei Haustieren liegt die Bedeutung der Blutgruppen v. a. im Elternnachweis und in der Tierzucht. Dabei macht man sich die Genkopplung von Blutgruppeneigenschaften mit anderen erwünschten oder unerwünschten Eigenschaften des Organismus in der Zuchtwahl zunutze. Die Blutgruppen werden mit Buchstaben, beginnend mit A, bezeichnet; sie sind auch hier von einer großen Zahl von Blutfaktoren abhängig (beim Rind sind bisher über 100 erforscht). Beim Haushuhn sind 12 Blutgruppen bekannt, beim Schwein 9, beim Schaf 8, beim Pferd 7 und beim Rind 11.
Literatur:
H. Buschmann u. Dieter O. Schmid: Serumgruppen bei Tieren (1968);
W. Zimmermann: Forens. B.-Kunde (1975);
O. Prokop u. W. Göhler: Die menschl. B. (51986);
M. Metaxas-Bühler: B. u. Transfusion (Bern 21993);
Vademecum der Laboratoriumsmedizin, Beitrr. v. H. Riegel u. a. (61994).
Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:
Blutgruppen und Bluttransfusion