Wurdest du schon mal gefragt, welche Blutgruppe du hast? Nicht alle von uns kennen ihre eigene Blutgruppe, denn in den meisten Fällen wird sie erst relevant, wenn man Blutspenden geht, oder als Patient*in selbst auf eine Blutspende angewiesen ist. Blutgruppen werden nach Merkmalen und Eigenschaften des Blutes klassifiziert. Es sind uns heute etwa 30 Blutgruppensysteme bekannt, nach denen menschliches Blut in Blutgruppen eingeteilt wird. Die bedeutendsten Blutgruppensysteme weltweit sind das AB0-System und das Rhesus-System.
AB0-System der Blutgruppen
Bevor nun näher auf das AB0-System eingegangen wird, solltest du zunächst einmal wissen, was man eigentlich genau unter dem Begriff "Blutgruppe" versteht.
Als Blutgruppe wird die individuelle Zusammensetzung der Strukturen auf der Außenhaut der Erythrozyten (rote Blutkörperchen) bezeichnet. Je nach Anordnung der verschiedenen Glykolipide und/oder Proteine auf der Membran des Blutkörperchens, wird das Blut in verschiedene Blutgruppen unterteilt. Diese Glykolipide und Proteine sind als Antigene wichtig für unsere Immunabwehr.
AB0-System – Entdeckung
Das AB0-System wurde 1901 von Karl Landsteiner entdeckt. Landsteiner wurde 1868 in Wien geboren und schloss 1891 sein Medizinstudium als promovierter Doktor der Medizin ab. 1900 stellte er bei seinen Forschungen fest, dass auch gesundes Blut mit dem gesunden Blut einer anderen Person verklumpt, wenn man sie zusammenführt. Diese "Agglutination" wird durch Antigene des einen Blutes ausgelöst, welche die Bildung von Antikörpern im anderen Blut auslöst.
Abbildung 1:
Karl Landsteiner
(1868-1940)
NobelPrize.org
Karl Landsteiners Entdeckung der Blutgruppen revolutionierte die Medizin, da sie Bluttransfusionen und Transplantationen erfolgreich machte. Auch heute noch sind seine Forschungen Grundlage für den Blutspendedienst, weshalb auch an seinem Geburtstag, dem 14. Juni, "Weltblutspendertag" ist.
1901 veröffentlichte er seine Forschungsergebnisse unter dem Titel "Über Agglutinationserscheinungen normalen menschlichen Blutes". 1902 gelang es Landsteiner drei Unterarten des Blutes zu unterscheiden, welche er zunächst als A, B und C, später als A, B und 0 bezeichnete. Sechs Jahre später entdeckten Landsteiners Mitarbeiter in seinem Auftrag die vierte und seltenste Blutgruppe AB. 1909 wurden die Blutgruppen im AB0-System eingeordnet. Er erhielt 1930 den Nobelpreis für Medizin und Physiologie.
Karl Landsteiner ist gemeinsam mit dem Amerikaner Alexander Salomon Wiener auch die Entdeckung des zweiten wichtigen Blutmerkmals und somit Blutgruppensystems, dem Rhesusfaktor, zu verdanken. Der Name stammt von den Rhesusaffen, anhand deren Blut die beiden Wissenschaftler 1940 diesen Faktor erstmals beschrieben haben. Allerdings geschah dies allein durch zufälliges Experimentieren.
AB0-System – Elemente
Wie lassen sich Blutgruppen eigentlich einteilen und unterschieden? Blutgruppen werden nach der Oberflächenstruktur der roten Blutkörperchen unterschieden. Diese wird durch bestimmte anhaftende Eiweiße, die Antigene, bestimmt. Im AB0-System sind das bei Blutgruppe A, A-Antigene, bei Blutgruppe B, B-Antigene, bei Blutgruppe 0 keine und bei Blutgruppe AB, beide Antigene.
Hinzu kommen Antikörper, diese befinden sich im flüssigen Teil des Blutes, dem Blutplasma, und reagieren nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip mit den Antigenen. Dies verursacht eine Abwehrreaktion. A-Antigene reagieren mit den Antikörpern von Blutgruppe B, B-Antigene mit den Antikörpern von A. Da Blutgruppe 0 keine Antigene hat, kommt es zu keiner Reaktion, bei Blutgruppe AB ist es das Gegenteil.
Aus den Unterschieden der Blutgruppen ergibt sich ihre Kompatibilität. Alle Blutgruppen, die bei einer Vermischung aufeinander reagieren, sind inkompatibel. Die Abwehrreaktion durch Antikörper bei inkompatiblen Blutgruppen verursacht eine Verklumpung des Blutes, die zum Tod führen kann.
Wie Du bereits gelernt hast, entdeckte Landsteiner neben den Blutgruppen auch das Rhesus-System. Dieses beschäftigt sich mit einer anderen Art von Antigenen, die ebenfalls auf den roten Blutkörperchen haften. Der Rhesusfaktor kommt bei der Kompatibilitätsuntersuchung hinzu, denn Rhesus-negative Patienten können nur von anderen Rhesus-negativen Spendern Blut empfangen.
AB0-System – Ermittlung der Blutgruppen
Um die Zugehörigkeit zu einer Blutgruppe herauszufinden, werden Blutgruppentests durchgeführt. Ein solcher Test kann etwa der Bedside-Test (siehe Abbildung 3) sein. Hierfür werden einige Tropfen Blut entnommen. Diese werden auf ein spezielles Testfeld gegeben. Auf einem solchen Testfeld befindet sich ein Antiserum. Dieses bewirkt, dass Antigene, die durch das Blut darauf gelangen, mit den jeweils gegen sie gerichteten Antikörpern reagieren. Das Blut koaguliert (verklumpt). Wenn die Blutgruppen jedoch zusammenpassen, dann kommt es zu keiner Verklumpung.
Die Blutgruppe ist entweder im Mutterpass aufgeführt oder sie kann durch einen Test an einer Blutspendenstation sowie beim Hausarzt herausgefunden werden, falls sie nicht hinterlegt ist.
Abbildung 3: Beispiel eines Bedside Tests www.eref.de
AB0-System – Vererbung
Bevor wir uns die Vererbung des AB0-Systems genauer anschauen, sollten nochmals die Begriffe Phäno- und Genotyp genauer betrachtet werden.
Der Phänotyp umfasst alle Merkmale eines Organismus, die zum Erscheinungsbild beitragen. Bei einer roten Rose ist der die Farbe betreffende Phänotyp rot.
Der Genotyp umfasst die genetische Gesamtheit hinter dem Phänotyp. Allerdings umfasst der Genotyp auch die Allele, deren Merkmale von außen nicht sichtbar sind: die rezessiven Gene.
Wenn das eine Elternteil blaue Augen besitzt, das andere jedoch braune Augen und diese auch an das Kind weitergibt, so ist im Baukasten der Gene dennoch ein Gen mit dem Merkmal "blaue Augen" aufzufinden. Dieses rezessive Gen kommt im Phänotyp nicht zum Vorschein, ist beim Genotyp allerdings vorhanden.
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AB0-System – Erbgang
Die Vererbung der Blutgruppen des AB0-Systems erfolgt nach der mendelschen Erblehre. Die Vererbung der Blutgruppe muss dafür auf von einem Gen bestimmt werden. Jeder Mensch besitzt von diesem Gen zwei Varianten, diese werden Allele genannt. Eines der beiden Allele werden vom Vater vererbt und das andere von der Mutter. Werden diese beiden Allele dann miteinander kombiniert, ergeben sie den Genotyp für die Blutgruppe eines Menschen.
Im Falle des AB0-Systems bedeutet das, dass pro Mensch zwei Allele der drei Merkmale bestehen. Dabei ist zu beachten, dass die Allele A und B sich gleichwertig zueinander verhalten. In der Beziehung zum Allel 0 verhalten sie sich dominant. Das heißt, die Wahrscheinlichkeit der Ausprägung bei A und B ist wesentlich höher, als bei 0.
Folgende Genotypen sind bei den Blutgruppen möglich
- Blutgruppe A: Genotyp AA oder A0
- Blutgruppe B: Genotyp BB oder B0
- Blutgruppe AB: Genotyp AB
- Blutgruppe 0: Genotyp 00
In diesem Beispiel besitzt der Vater heterozygot die Blutgruppe B (blau) und die Mutter heterozygot die Blutgruppe A (rot). Hier siehst Du in einer Tabelle dargestellt, welche möglichen Blutgruppen das Kind, also aus der sogenannten Filialgeneration, haben könnte.
AB0-System – Rhesusfaktor
Neben dem AB0-System ist noch ein weiteres System zur Bestimmung der Blutgruppe ganz entscheidend. Das sogenannte Rhesus-System oder auch der Rhesusfaktor. Wie oben bereits erwähnt, wurde der Rhesusfaktor unter anderem von Karl Landsteiner bei zufälligen Experimenten mit Rhesusaffen entdeckt.
Nicht nur die Antigene A, B und AB bestimmen die Blutgruppe eines Individuums, sondern auch der Rhesusfaktor. Dieser ist ebenfalls ein Antigen, welches auf der Oberfläche der roten Blutkörperchen zu finden ist. Rhesus positive Menschen besitzen dieses Antigen, Rhesus negative nicht. Das Rhesus Antigen wird oftmals auf Tests mit "Gen D" abgebildet.
AB0-System – Rhesusfaktor Vererbung
Sowie die Vererbung des AB0-Systems, wird auch der Rhesusfaktor nach den mendelschen Regeln vererbt.
Es wird wieder jeweils ein Allel väterlicherseits und mütterlicherseits vererbt. Diese können entweder Rh-positiv oder Rh-negativ sein. Jedoch ist das Allel des Rh-positiven Faktors dominant in der Beziehung zum Allel des Rh-negativen Faktors. Somit ist die Wahrscheinlichkeit der Vererbung des positiven Faktors höher. Ein Kind mit einem positiven Rhesusfaktor muss mindestens ein Elternteil mit einem ebenfalls Rh-positiven Faktor haben.
→ dominantes Allel D
→ rezessives Allel d
Menschen mit dem Genotyp DD oder Dd bilden D-Antigene aus, sind also Rhesus-positiv.
Menschen mit dem Genotyp dd bilden keine Antigene aus, sind also Rhesus-negativ.
Du kannst Dir einfach merken, dass Blutgruppen mit einem positiven Rhesusfaktor mit einem Zeichen versehen werden und Blutgruppen mit einem negativen Rhesusfaktor mit einem Zeichen.
AB0 System – Das Wichtigste
- Karl Landsteiner ist Entdecker des AB0 und des Rhesus Systems
- In beiden Systemen bestimmen Antigene die Oberflächenstruktur der roten Blutkörperchen (Antigene A, B, AB und D)
- Die unterschiedlichen Oberflächenstrukturen bestimmen die Blutgruppe
- Kompatibel sind Blutgruppen, wenn ihre Antigene und Antikörper nicht miteinander reagieren und bei negativem Rhesusfaktor muss der Spender auch Rhesus-negatives Blut haben
- Die Erbgänge beider Blutgruppen verlaufen nach der mendelschen Erblehre
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