Արյան շրջանառության հայտնաբերումից հետո բժշկության բնագավառում սկսեցին արյան փոխներարկման փորձեր կատարել: Փոխներարկման ժամանակ առողջ անհատից՝ դոնորից վերցրած արյունը ներարկում են արյան կարիք ունեցող անհատին՝ ռեցիպիենտին: Սակայն այդ փոխներարկումները գերակշռող դեպքերում անհաջողությամբ էին ավարտվում: Ռեցիպիենտի արյան մեջ դոնորի էրիթրոցիտները կպչում էին միմյանց, փաթիլավորվում, խցանում մանր անոթները, դառնում անկեսունակ և հեմիլոզվում: Էրիթրոցիտների այս ռեակցիան կոչվում է ագլյուտինացիա, որի հետևանքով զարգանում են հետփոխներարկման շոկի շանր երևույթները:
Միայն 1901 թվականին ավստրիացի Կ. Լանդշտեյները և 1903 թվականին չեխ Յ. Յանսկին հայտնաբերեցին արյան խմբերը և բացահայտեցին ագլյուտինացիայի պատճառը: Պարզվում է, որ մարդկանց արյան պլազման պարունակում է ագլյուտինացիա առաջացնող երկու տիպի գործոններ, որոնց անվանեցին a և b ագլյուտինիններ: Իսկ էրիթրոցիտները պարունակում են ագլյուտինացիայի ենթարկվող երկու գործոններ՝ A և B ագլյուտինոգեններ: Ագլյուտինացիա տեղի է ունենում միայն այն դեպքում, երբ համանուն գործոնները հանդիպում, են միմյանց՝ այսինքն՝ A ագլյուտինոգենը հանդիպում է a ագլյուտինին, կամ B ագլյուգիտոնեգենը հանդիպում է b ագլյուտինին: Միևնույն մարդու արյան մեջ գոյություն ունեն այդ չորս գործոնները միայն երկուսը, այնպես, որ դրանք համանուն չլինեն:
Հասկանալի է, որ նման պայմանով այդ գործոններից կարելի է կազմել չորս զուգորդություններ, որոնք հենց համարվում են արյան չորս խմբերըԼ: Առաջին խմբի էրիթրոցիտները A կամ B ագլյուտինոգեն չեն պարունակում, իսկ պլազմայում գոյություն ունեն a և b ագլյուտինները: Երկրորդ խմբի էրիթրոցիտները պարունակում են միայն A ագլյուտիին: Երրորդ խմբի էրիթրոցիտները պարունակում են միայն B ագլյուտինոգեն, իսկ արյան պլազման՝ a ագլյուտինին: Չորրորդ խմբի էրիթրոցիտները պարունակում են և° A, և° B ագլյուտինոգեններ, իսկ արյան պլազման a կամ b ագլյուտինին չի պարունակում:
Արյան նշված խմբային պատկանելությունն ուսումնասիրվում է որպես առանձին՝ ABO համակարգ, որն ի տարբերությունն մյուս անտիգենային համակարգերի, արյան պլազմայում ունի իր բնական հակամարմինները՝ a և b ագլյուտինինները:
Արյան խմբային հատկանիշը ժառանգական հատկանիշ է և պայմանավորված է բազմաթիվ ալելներով՝ A, B, H, և O գեներով, որոնք տեղակայված են էրիթրոբլաստների իններորդ զույգ քրոմոսոմի երկար թևում: Ագլյուտինոգենները իրենց բնույթով գլիկոպրոտեիդներ են, որոնք դասավորվում են էրիթրոցիտների թաղանթի արտաքին մակերեսին: Դրանց սինթեզը սկսվում է սաղմնային զարգացման վաղ շրջանում՝ էրիթրոպոեզին զուգընթաց: H, A և B գեներն իրականացնում են հատուկ ֆերմենտների՝ գլիկոլիզիլտրանսֆերազների սինթեզը, որոնց նրգործությամբ համապատասխանաբար ձևավորվում են H, A, B ագլյուտինոգենների քիմիական կառուցվածքը բնորոշող մոնոսախարիդները՝ L - ուկոզը, N - ացետիլգալակտոզամինը, D - գալակտոզը: H գենի հոսկողությամբ բոլոր մարդկանց էրիթրոբլաստներում մեկ ընդհանուր ելանյութ հանդիսացող ցերամիդ-պենտասախարիդից սինթեզվում է H ագլյուտինոգենը: O գենը ֆոսֆորիլազ ֆերմենտի սինթեզ չի ապահովում, ուստի, եթե անհատի գենոտիպում A կամ B գեներ գոյություն չունեն, ապա H ագլյուտինոգենը մնում է անփոփոխ և պայմանավորում արյան առաջին խումբ՝ I,O:
Եթե մարդու գենոտիպում առկա է միայն A գենը, ապա նրա հսկողությամբ սինթեզված երմենտի մասնակցությամբ H ագլյուտինոգեմնից առաջանում է A ագլյուտինոգենը, որը բնորոշ է երկրորդ խմբին՝ II, A: Եթե գենոտիպը պարունակում է միայն B գեն, ապա նրա կոդավորումով սինթեզվում է այլ ֆերմենտ, որը H ագլյուտինոգենը վեր է ածում B ագլյուտինոգենի, որով պայմանավորված է երրորդ խումբը՝ III,B: Գենոտիպում A և B կոդոմինանտ գեների առկայության դեպքում սինթեզվում են A և B ագլյուտինոգենները՝ VI, AB խումբ:
a և b ագլյուտինինների սինթեզը սկսվում է ծնվելուց հետո և առավելագույն չափի է հասնում 8-10 տարեկան հասակում: Քանի որ սրանք հակամարմիններ են, ապա նրանց սինթեզը նույնպես իմունոլոգիական ռեակցիայի արդյունք է: Սեփական էրիթրոցիտների A և B ագլյուտինոգենների նկատմամբ օրգանիզմն ունի իմունոլոգիական դիմացկություն (տոլերանտություն): Դա նշանակում է, որ երկրորդ և չորրորդ խմբի A ագլյուտինոգենի նկատմամբ նույն օրգանիզմում a ագլյուտինին չի սինթեզվում: Իսկ երրորդ ու չորրորդ խմբի B ագլյուտինոգենի հանդեպ նույն օրգանիզմում b ագլյուտինին չի սինթեզվում: Սակայն ընդունած սննդի մեջ գոյություն ունեն մեծ քանակությամբ A և B ագլյուտինոգեններ և նրանց նկատմամբ իբրև անտիգեների առաջին և երրորդ խմբում սինթեզվում են a ագլյուտինիններ, իսկ առաջին և երկրորդ խմբի արյան պլազմայում՝ b ագլյուտինիններ:
Պարզվում է, որ A ագլյուտինոգենն իր հերթին ունի տաս ենթատեսակներ՝ A1, A2, A3 և այլն: A1-ն օժտված է ավելի ուժեղ ագլյուտինացիայի ունակությամբ, քան մյուսները: B ագլյուտինոգենը նույնպես հանդիպում է մի քանի տարբերակներով (B1 և B2):
Հայնտաբերված են նաև արյան խմների այլ իմուն ագլյուտինիններ՝ հակա - A1, հակա – A2, հակա - B, որոնք a-ի և b-ի համեմատությամբ ավելի ուժգին ագլյուտինիններ են: Ի դեպ, արյան խմբային պատկանելությունը ավելի ճշգրիտ և հստակ որոշելու համարլաբորատոր պայմաններում այդ ագլյուտինինները ստանում են, օրինակ, մկներին մարդու A և B ագլյուտինոգեննր պարունակող էրիթրոցիտներով իմունացնելու ճանապարհով: Այնպես որ ագլյուտինոգենների և ագլյուտինների նշած տարբերակների շնորհիվ արյան խմբերը ունեն իրենց ենթախմբերը, բայց փոխներարկման ժամանակ հաշվի է առնվում միայն դոնորի և ռեցիպիենտի խմբային պատկանելությունը: Արյան խմբերի անհամատեղելիության անցանկալի հետևանքներից խուսափելու համար միշտ պետք է կատարել նույնանուն խմբերի փոխներարկում:
Արյան խմբերը հասարակության մեջ անհամաչափ են բաշխված: Եվրոպական տարբեր ժողովուրդների մեջ գոյություն ունի արյան խմբերի հետևյալ տոկոսային հարաբերությունը՝
Առաջին խումբ - 40-50 %,
Երկրորդ խումբ - 30-40 %,
Երրորդ խումբ՝ - 10-20 %,
Չորրորդ խումբ՝ - 5%:
Արյան երկրորդ խումբը հայ ժողովրդի գերակշռող խումբն է: Կան նեգրոիդ ազգեր, որոնց էրիթրոցիտները B ագլյուտինոգեն չի պարունակում: Խմբերի նման անհամաչափ բաշխման պատճառով երբեմն հակադրված դիմում են տարանուն խմբերի փոխներարկման, որն ունի երկու կարևոր կանոններ: Դրանցից մեկի համաձայն՝ տարանուն խմբեր փոխներարկելիս ագլյուտինացիայից խուսափելու համար դոնորի ագլյուտինոգենները չպետք է հանդիպեն ռեցիպիենտի համանուն ագլյուտիններին:
Տարանուն խմբերի փոխներարկման նշած կանոնը պարզաբանվում է մյուս կանոնի օգնությամբ, որը կոչվում է նոսրացած կանոն: Դոնորի ագլյուտինինները ռեցիպիենտի արյան մեջ նոսրանում են, ուստի փոխներարկման ժամանակ նրանց հաշվի չեն առնում: Ագլյուտինացիայի առաջացման համար, ընդհակառակը, ագլյուտինները քանակապես տաս-տասնհինգ անգամ պետք է ագլյուտինոգեններից քանակով ավելի շատ լինեն: Սովորաբար փոխներարկվող արյան միանվագ քանակը 500մլ-ին չի գերազանցում, իսկ արյան կարիք ունեցող ռեցիպիենտի արյան զանգվածը առնվազն 3500մլ է: Ուստի, օրինակ, II խմբի դոնորի արյան b ագլյուտինները IV խմբի արյան մեջ ներարկելիս զգալիորեն նոսրանում են և կորցնում էրիթրոցիտները փաթիլավորելու իրենց ունակությունը:
Այնուամենայնիվ, տարանուն խմբերի փոխներարկումը, հատկապես կրծքային վիրահատությունների ժամանակ, երբ զանգվածային փոխներարկում է կատարվում, խիստ սահմանափակ է: Միաժամանակ I խմբի անհատների 20%-ի մոտ հայնտաբերված է հակա - A և հակա - B իմուն հակամարմիններ, որոնց շնորհիվ I խմբի անհատները համարվում են վտանգավոր ունիվերսալ դոնորներ:
A,B,H ագլյուտինոգեններից բացի էրիթրոցիտների թաղանթի վրա կան այլ անտիգեններ, որոնց նշանակությունը դրսևորվում է հատկապես կրկնակի փոխներարկումների ժամանակ: Ուստի միևնույն դոնորից կրկնակի փոխներարկում խորհուրդ չի տրվում:
Ռեզուս-գործոն: Այս ագլյուտինոգենը հայտնաբերվել է 1940թ. Կ. Լանդշտեյների և Ի. Վիների կողմից, որոնք փորձարարական նպատակով Macacus rhesus կապկի արյունը փոխներարկեցին ճագարին: Առաջին փոխներարկումն արտաքուստ բարեհաջող էր, երբ 14-15 օր հետո այդ փոխներարկումն կրկնեցին, ճագարի մոտ զարգացան հետփոխներարկման շոկի ծանր երևույթներ, որոնք ճագարի համար մահացու էին: Հասկանալի դարձավ, որ կապկի էրիթրոցիտները պարունակում են բնորոշ ագլյուտինոգեն, որը ճագարի էրիթրոցիտներում գոյություն չունի: Ագլյուտինոգենը «rhesus» բառի սկզբնատառով կոչվեց Rh-գործոն՝ ռեզուս-գործոն: Այդ գործոնրչ ազդեցությամբ ճագարի արյան մեջ ի հայտ են գալիս համանուն հակամարմիններ, որոնք երկրորդ փոխներարկման ժամանակ հանդիպում են կապկի էրիթրոցիտների Rh-գործոնին և առաջ բերում ագլյուտինացիայի ռեակցիա: Ի տարբերություն a և b ագլյուտինինների, հակա- Rh ագլյուտինինը բնականոն ճանապարհով չի սինթեզվում: Այն սինթեզվում է միայն ռեզուս անհամատեղելիությունների դեպքերում:
Ուսումնասիրությունները ցույց տվեցին, որ մարդկանց 85%-ի արյան էրիթրոցիտները կրում են Rh ագլյուտինոգենը և այդ արյունն անվանեցին ռեզուս դրական՝ Rh+, իսկ 15%-ի արյան էրիթրոցիտները չեն պարունակում այդ գործոնը, նրանց արյունը ռեզուս-նացսական է՝ Rh-:
Ռեզուս պատկանելիության հատկանիշը ժառանգական հատկանիշ է և գտնվում է առաջին զույգ քրոմոսոմի կարճ թևում տեղակայված գեների հսկողության տակ: Գործնական բժշկության մեջ, մասնավորապես արյան փոխներարկման և մանկաբարձության մեջ, ռեզուս պատկանելիության որոշումը կարևոր խնդիր է:
Արյան փոխներարկման ժամանակ Rh+ դոնորի արյունը չի կարելի փոխներարկել Rh- արյուն ունեցող ռեցիպիենտին, որովհետև երկրորդ անգամ նման փոխներարկոմը մահացո ելք է ունենում: Պատճառը դարձյալ հետփոխներարկման ագլյուտինացիան է, որը տեղի է ունենում Rh- ռեցիպիենտի արյան մեջ ի հայտ եկած հակա - D ագլյուտինինների և դոնորի D գործոնի միջև: Այսպիսով, կտրուկ կերպով արգելվում է Rh+ արյունը փոխներարկել Rh- արյուն ունեցող ռեցիպիենտին: Փոխներարկման մյուս տարբերակները (Rh- դոնորից Rh+ ռեցիպիենտին և Rh+ դոնորից Rh+ ռեցիպիենտին) թույլատրելի են:
