Групповые свойства крови в антропологии. Этно-территориальные особенности групп крови

Федеральное агентство по здравоохранению  
и социальному развитию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Саратовский государственный медицинский университет

(ГОУ ВПО Саратовский ГМУ Росздрава)

РЕФЕРАТ ПО АНТРОПОЛОГИИ

на тему:

«Групповые свойства крови в антропологии.  
Этно-территориальные особенности групп крови.»

Выполнила:  
1 курса, 6 группы, лечебного факультета Садыкова Валерия

Преподаватель:  
кандидат медицинских наук 
Коннова Ольга Владимировна

Саратов 
2011г.

Целью моей работы является изучение литературы и выяснение особенностей групповых свойств крови человека, а так же распределение их по земному шару.

Введение

Значимость крови в организме трудно переоценить. Именно эта жидкая ткань служит для распределения по телу воды, кислорода, гормонов, питательных веществ, выноса из тканей углекислого газа, продуктов метаболизма, защиты организма от чужеродных объектов и веществ, а так же терморегуляции.  Следовательно, изучение ее свойств, состава, индивидуальных особенностей всегда представляло  большой интерес для медицины и человечества в целом. Поэтому меня заинтересовала эта тема,  и я попыталась выяснить и изложить современные научные исследования данной темы. Научные данные указывают на то, что индивидуальные генетические особенности, связанные с генами групп крови, уходят своими корнями глубоко в прошлое.

I. Групповые свойства крови в антропологии.

1. Общие сведения о  свойствах групп крови

Кровь — жидкая соединительная ткань, наполняющая сердечно-сосудистую систему позвоночных животных, в том числе человека и некоторых беспозвоночных. Состоит из жидкой части плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур: эритроцитов, и тромбоцитов. Циркулирует по системе сосудов под действием силы ритмически сокращающегося сердца и непосредственно с другими тканями тела не сообщается ввиду наличия гистогематических барьеров. У всех позвоночных и человека в том числе кровь имеет чаще красный цвет, которым она обязана гемоглобину, содержащемуся в эритроцитах.

Группы крови - нормальные иммуногенетические признаки крови людей, представляющие собой определенные сочетания групповых изоантигенов (агглютиногенов) в эритроцитах с соответствующими им антителами в плазме. Являются наследственными признаками крови, которые формируются в период эмбриогенеза и не изменяются в течение жизни человека.   

 В эритроцитах каждого  человека содержатся многочисленные  групповые антигены, образующие  независимые друг от друга  групповые системы, которые состоят  из одной или нескольких пар  антигенов. Известно более 15 групповых систем крови — АВ0, резус-фактор, Келл, Кидд, Даффи, MNSs и др.   

  Для групповой системы АВ0 постоянным признаком является наличие изоантигенов в эритроцитах и нормальных групповых антител (агглютининов) в плазме крови. Для других групповых систем характерно наличие только изоантигенов в эритроцитах; антител к этим изоантигенам в норме не бывает, однако они могут образоваться вследствие изоиммунизации, например при переливании несовместимой крови или в период беременности, если плод унаследовал от отца антиген, отсутствующий у матери. Чаще такая изоиммунизация бывает по отношению к основному антигену резус-фактора — Rh0(D).   

  Значение отдельных групп крови в медицинской практике не одинаково; оно определяется наличием или отсутствием групповых антител, частотой групповых антигенов и сравнительной их активностью. Наибольшее значение имеет групповая система АВ0, в которую входят 2 изоантигена, обозначаемые буквами А и В, и два агглютинина — a (анти-А) и b (анти-В). Их соотношения образуют 4 группы крови (Таблица 1)

Открытие групповой системы АВ0 дало возможность понять такие явления, как совместимость и несовместимость при переливании крови. Под совместимостью понимается биологически совместимое сочетание крови донора и реципиента по антигенам и антителам, что благоприятно сказывается на состоянии последнего. Для обеспечения совместимости требуется, чтобы кровь донора принадлежала к той же группе системы АВ0, что и кровь больного. Переливание крови другой группы при наличии в крови донора группового антигена, против которого в кровяном русле больного имеются антитела, приводит к несовместимости и развитию трансфузионного осложнения. В исключительных случаях допустимо переливание крови группы 0 (I) реципиенту с другой группой крови, но лишь в небольших дозах и только взрослым больным. Это ограничение связано с тем, что в крови группы 0 (I) содержатся a- и b-антитела, которые иногда могут быть очень активными и послужить причиной несовместимости при наличии у реципиента изоантигена А или В.   

   На втором месте после системы АВ0 по значению в медицинской практике стоит система резус (Rh—Hr), которая включает 6 основных антигенов, образующих 27 групп крови.

Наибольшее значение в трансфизиологии имеет антиген Rhg (D) — основной антиген в резус-факторе.

Групповая система Келл (Kell) состоит из 2 антигенов, образующих 3 группы крови (К—К, К—k, k—k). Антигены системы Келл по активности стоят на втором месте после системы резус. Они могут вызвать сенсибилизацию при беременности, переливании крови; служат причиной гемолитической болезни новорожденных и гемотрансфузионных осложнений.   

  Групповая система Кидд (Kidd) включает 2 антигена, образующих 3 группы крови: lk (a+b-), lk (A+b+) и lk (a-b+). Антигены системы Кидд также обладают изоиммунными свойствами и могут привести к гемолитической болезни новорожденных и гемотрансфузионным осложнениям.    

 Групповая система Даффи (Dufly) включает 2 антигена, образующих 3 группы крови Fy (a+b-), Fy (a+b+) и Fy (a-b+). Антигены системы Даффи в редких случаях могут вызвать сенсибилизацию и гемотрансфузионные осложнения.   

 Групповая система MNSs является сложной системой; она состоит из 9 групп крови. Антигены этой системы активны, могут вызвать образование изоиммунных антител, т. е. привести к несовместимости при переливании крови; известны случаи гемолитической болезни новорожденных, вызванные антителами, образованными к антигенам этой системы.

Таблица наследования групп крови у человека

2. Переливание крови

 Гемотрансфузия — переливание крови, частный случай трансфузии, при которой переливаемой от донора к реципиенту биологической жидкостью является кровь или её компоненты.

Технология переливания крови производится через сосуды (в острых случаях — через артерии) (также с использованием препаратов крови) для замещения эритроцитов, лейкоцитов, белков плазмы крови, также для остановки восстановления объёма циркулирующей крови, её осмотического давления при потере крови (для этих целей могут использоваться также заменители крови).

Кроме потери крови показанием могут быть также аплазии кроветворения, ожоги, инфекции, отравления и другие. Переливание может быть прямым и с предварительным сбором крови донора для хранения. При переливании непроверенной крови в кровь реципиента могут попадать возбудители болезней, имеющиеся у донора.

Кровь донора и реципиента должна быть совместима:

• по группе крови,

• по резус-фактору.

Кровь переливают строго по совпадению группы крови и резус фактора:

• Поскольку I группа крови не содержит агглютиногенов, то она может быть перелита людям с любой другой группой крови. Люди с первой группой крови являются универсальными донорами. Но людям с I группой крови можно перелить только Iгруппу крови, с учетом резус-фактора.
• II и III группа крови переливается реципиентам, имеющим строгое соответствие групп крови донора и реципиента.
• Эритроциты IV группы крови содержат оба агглютиногена, а в плазме нет агглютининов, способных склеивать чужие эритроциты. Исходя из этого, пациентам с этой группой крови можно переливать любую группу крови - это универсальные реципиенты.

• Первое успешное переливание крови, известное истории медицины, было осуществлено в 1667 году во Франции Жак-Батистом Дени и хирургом Эфферезом. 16-летнему юноше было перелито 250 мл крови ягненка. В результате больной поправился.
• Первое переливание крови от человека человеку осуществил английский врач акушер-гинеколог Джеймс Бланделл в 1819 году. Он произвел переливание крови роженице, умиравшей от кровопотери. В 1830 и 1832 годах подобные операции провели в России акушеры С.Ф.Хотовицкий и Г.С.Вольф. Однако, не всегда подобные манипуляции заканчивались успешно. По непонятным на тот момент причинам некоторые больные, получившие кровь, погибали.
• На данный момент «универсальной» крови нет, хотя есть равноценный кровезаменитель - т. н. «голубая кровь». При переливании обязательно соблюдаются группа крови и резус-фактор.

3. Группа крови и характер (типология личности)

Група крови 0 (I). Энергичны, общительны, крепкое здоровье, сильная воля. Стремление к лидерству. Суетливы, амбициозны.

Группа крови A (II). Старательны и обязательны. Любят гармонию и порядок. Их недостаток -- упрямство.

Група крови B (III). Деликатные, впечатлительные, спокойные. Повышенные требования к самим себе и к окружающим. Индивидуалисты. Легко ко всему адаптируются. Властные и творческие личности.

Группа крови AB (IV). Эмоции и чувства берут верх над здравым смыслом и расчётом. Они мыслители. С трудом принимают решения. Уравновешены, но иногда бывают резки. Больше всего конфликтуют сами с собой.

4. Группа крови и риск развития некоторых заболеваний

Существует закономерность между группой крови и риском развития некоторых заболеваний (предрасположенность). Австралийские ученые установили, что люди с группой крови 0 (I) гораздо реже страдают шизофренией. У обладателей крови группы B (III) выше, чем у остальных, риск тяжелого заболевания нервной системы — болезни Паркинсона. Конечно, сама по себе группа крови не означает, что человек обязательно будет страдать «характерной» для нее болезнью. Здесь задействовано множество факторов, и группа крови — лишь один из них.

Заболевания желудочно-кишечного тракта

• У людей с первой группой крови (она является самой распространенной среди европейцев) наблюдается предрасположенность к язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Наличие первой группы крови увеличивает риск развития язвы желудка и двенадцатиперстной кишки на 35% по сравнению с лицами, имеющими другие группы крови.
• Вторая группа крови - предрасположенность к гастриту с пониженной кислотностью. Люди с этой группой крови также более уязвимы в отношении образования камней в желчных протоках, у них часто развивается хронический холецистит (воспаление желчного пузыря), но для них редкость - язвенная балезнь.
• Третья группа крови - предрасположенность к опухолям толстой кишки.
• Четвертая группа крови - устойчивы к язвенным болезням.

Кариес зубов

• Установлено, что наиболее часто кариес встречается у людей со второй и третьей группами крови.
• Эти люди являются носителями генов, связанных с предрасположенностью к развитию этого заболевания.
• Кариес редко обнаруживается у людей с первой группой крови. Устойчивыми к кариесу являются также люди с АВ четвертой группой крови, особенно женщины. У них отмечается минимальный риск возникновения кариеса и более благоприятное течение этого заболевания.
• У лиц со второй группой крови развитие патологического процесса в твердых тканях зуба острое (быстро прогрессирующее). В короткий срок кариесом поражается большое количество зубов.
• У людей с третьей группой крови, несмотря на высокий риск развития кариеса, течение заболевания более благоприятное (оно медленно развивается и поддается лечению).

Болезни сердечно-сосудистой системы

• У людей с первой группой крови самый высокий риск развития гипертонической болезни.
• Вторая группа крови - предрасположенность к развитию ишемической болезни, приобретенного митрального порока сердца, а также врожденного порока сердца когда поражаются все четыре сердечных клапана. Многие болезни сердца, в том числе порок, возникают вследствие перенесенного ревматизма. У лиц со второй группой крови наблюдается склонность к ревматизму и инфаркту миокарда.
• Третья группа - устойчивость к инфаркту миокарда.
• У людей со второй и четвертой группами крови высок риск повышения уровня холестерина, чаще развивается атеросклероз и заболевания сердца, ожирение. Кроме того у людей со второй и четвертой гpуппами кpoви наблюдаются заболевания, связанные с повышенной свертывающей способностью крови: тромбозы, тромбофлебиты, облитерирующий эндартериит нижних конечностей.

Опухоли

• У людей с первой группой крови рак (опухоль) толстого кишечника встречается редко, и прогноз болезни часто - благоприятный.
• Вторая группа кpoви обуславливает предрасположенность к развитию рака желудка, острого лейкоза ("белокровие", "рак крови").
• Третья группа - предрасположенность к раку толстой кишки.
• Четвертая группа крови – прямая предрасположенность к анкологиям любого рода.

Болезни системы крови

• Установлена предрасположенность людей с первой группой крови к гемофилии.
• Вторая группа крови - предрасположенность к острому лейкозу.

Заболевания щитовидной железы чаще встречаются у людей со второй группой крови.

Психические болезни, а также состояния, близкие к ним

Среди больных шизофренией наименьшее количество пациентов, имеющих первую группу крови. В то время как среди людей с третьей и четвертой группами крови сравнительно часто встречаются больные, страдающие от неврозов и психозов.

Заболевания почек и мочеполовой системы:

Наиболее предрасположены к развитию почечнокаменной болезни люди, имеющие первую и вторую группы крови. Первая группа крови выделяется врачами-нефрологами как фактор наивысшего риска развития этого заболевания. Частым инфекциям мочеполовых путей наиболее подвержены женщины с третьей группой крови (особенно, если инфекция вызвана кишечной палочкой, так как существует сходство между строением антигенов кишечной палочки и третьей группы крови). Наиболее устойчивы к развитию заболеваний почек люди с четвертой группой крови.

Заболевания кожи:

• Кожными заболеваниями чаще страдают люди с первой группой крови, особенно с отрицательным резусом.
• Реже кожные болезни встречаются у людей четвертой группой крови.

Инфекционные болезни: люди, имеющие первую группу крови, чаще болеют гриппом А.

Болезни легких:

• Индивидуумы с группой крови 0 (I), особенно с отрицательным резусом, наиболее предрасположены к развитию заболеваний бронхов и легких. Среди них лидируют туберкулез легких, хронические аллергические бронхиты, аллергические состояния, сопровождающиеся патологией бронхиальной системы, бронхиальная астма.
• Наименее подвержены заболеваниям легких (пневмония, бронхит) люди с четвертой группой крови.

II. Этно-территориальные особенности групп крови.

1.Исторические аспекты расселения групп крови

Существует целый период в истории человечества, о котором нам до сих пор практически ничего неизвестно. В ходе археологических раскопок были обнаружены атрибуты становления нашей цивилизации, изредка ученым случалось находить и предметы, датируемые более ранними периодами, но не более. Эти лакуны в познании нашей истории можно объяснить зыбкостью и скоротечностью существования физического тела человека; после смерти плоть разлагается невероятно быстро. За исключением случаев использования специальных средств сохранения, даже скелет постепенно разрушается и становится прахом. В период рассвета цивилизации у людей не было ритуала захоронения. Оставленные лежать на земле мертвые вскоре полностью разлагались: в то время поэтическая метафора "прах праху" обретала вполне буквальное значение, значение мимолетности нашего существования.

Только в 20 веке для составления полной картины образа человека далекого прошлого ученые и антропологи стали использовать биологические маркеры, в частности группу крови. Эти исследования привели к более глубокому пониманию механизмов формирования групп и перемещений древнейших народностей, по мере того как они адаптировались к климатическим изменениям, мутациям бактерий и неустойчивости источников питания. Последние научные работы с использованием новейших генетических методов позволили составить наиболее на сегодняшний день четкую картину эволюции человека.

И хотя научные данные указывают на то, что индивидуальные генетические изменения, связанные с генами групп крови, уходят своими корнями глубоко в прошлое, этот факт практически не имеет значения при рассмотрении реальной демографии индивидуальных особенностей каждой группы крови в древнейших народностях. В генетике важен не возраст гена, а его частота (распространенность) или измененяемость. Эти данные вычисляются c помощью формулы уравнения Гарди-Вейнберга (Hardy-Weinberg equation). Гарди-Вейнбер утверждает, что если за единственную двигательную силу эволюции человечества принять случайное спаривание, то частота генов при этом является неизменной постоянной. В сущности, если предположить, что изначально человек обладает небольшим числом определенных генов из всего их разнообразия (например, ген третьей группы крови из всей совокупности генов групп крови), и единственным фактором возможных изменений является случайное спаривание, то по истечении некоторого периода времени в вашем организме в числе других генов все равно будут присутствовать гены третьей группы крови.

Следовательно, существует какой-то другой фактор, ответственный за различия в частоте между группами крови. Чем, например, объяснить тот факт, что подавляющее большинство людей имеют первую (40-45 %) и вторую (35-40 %) группы крови по сравнению с третьей (4-11 %) и четвертой (0-2 %)?

Во-первых, можно предположить, что мутации, вызываемые геном третьей группы крови, происходили реже, чем изменения, обусловленные первой группой. Тем временем, если они происходили одновременно, почему мы имеем такие результаты? Более того, если эти мутации имеют доминантное значение, почему распределение гена третьей группы крови так ограничено в пространстве (большая концентрация носителей этого гена отмечалась на территориальном отрезке от Гималаев до Уральских гор)?

Ответ на эти вопросы лежит не в древности происхождения этих мутаций, скорее, его надо искать во взаимоотношениях первых людей с окружающей средой, обусловленные его принадлежностью к той или иной группе крови. Древнейший человек выбирал климатические условия и местность со своими микроорганизмами и источниками питания для занятий охотой или земледелием.

С изменением места проживания древнейшим людям приходилось адаптировать их питание к местным условиям, что в свою очередь провоцировало изменения в работе пищеварительной и иммунной систем, необходимые первоначально для выживания, а затем для успешного проживания в новой среде обитания. Усвоение различных продуктов носителями различных групп крови происходило своим неповторимым путем, в результате каждая группа крови достигла индивидуального уровня восприимчивости к эндемическим бактериям, вирусам и паразитам данного ареала. Этот фактор является одним из наиболее вероятных для установления истоков современного распределения групп крови. Интересно, что практически все основные инфекционные заболевания, которые буйствовали в тот или иной период эпохи, предшествующей изобретению антибиотиков, имеют "фаворита" среди групп крови.

Такого рода предпочтение объясняется тем, что многие микробы имеют гены какой-либо из групп крови. Важно осознавать, что человек является не единственным обладателем антигенов групп крови, хотя только в его случае эти антигены представлены во всех четырех вариантах. Эти антигены являются относительно простыми сахарами, которые можно в избытке найти в природе. Бактерии, имеющей, например, антиген, имитирующий антиген второй группы крови, намного проще будет проникнуть в организм носителя этой группы крови, поскольку ее иммунная система воспринимает эту бактерию как "свою". Более того, микробы также могут прикрепляться к тканям только определенной группы крови благодаря наличию особых адгезионных молекул.

Ярким примером является черная чума, как ураган прошедшая через всю Европу в Средних веках и унесшая бессчетное количество жизней. Это заболевание было вызвано бактериальной инфекцией и в первые годы его распространения приводило к летальному исходу. Тем не менее, к 15 веку случаи смертельных исходов сократились, однако инфекция все же продолжала буйствовать. Уже через два поколения у тех, кто выжил, выработалась защита к смертельным инфекциям. Поскольку эти механизмы были необходимы для выживания, они сохранились в виде генетической памяти.

Черная чума представляет особый интерес с точки зрения ее избирательного характера в отношении групп крови, поскольку микроорганизмы рода Yersinia (возбудители чумы) в первую очередь поражали обладателей первой группы крови.

Связь групп крови со способностью противостоять инфекционным заболеваниям настолько очевидна, что, глядя на современную карту распределения групп крови в Европе, можно провести четкую параллель между очагами основных эпидемий и высокой концентрацией второй группы крови и низкой частотностью первой группы.

С другой стороны, на ранних этапах развития цивилизации обладатели первой группы крови отличались наибольшей стойкостью к трематодам и червям, которые паразитировали древнейших людей. Возможное объяснение этому заключается в том, что только первая группа крови обладает антителами против двух других антигенов (т. е. антигенов второй и третьей групп крови).

Эти изменения проявляются в сильных и слабых сторонах групп крови, каждая из которых в определенный критический момент эволюции человечества имела превосходства по сравнению с другими группами: восхождение на вершину трофической связи (превосходство первой группы крови), переход от охотников и собирателей к высоко концентрированному, урбанизированному обществу и растительному питанию (заслуга второй группы крови), смешение и миграция народностей из Африки в Европу и Азию (третья и четвертая группы крови).

2. Наследие

С научной точки зрения, химический анализ антигена первой группы крови свидетельствует о том, что эта группа крови является самой простой по структуре и служит основой для образования более сложных второй, третьей и четвертой групп крови. Синтез последних трех групп произошел в результате добавления сахаров к основному сахару первой группы крови, подобно возведению на руинах нового города. Таким образом, если изменения, которые привели к образованию второй и третьей групп крови, относить к древней эпохе, то ген первой группы крови их бесконечно старше.

Еще одно свидетельство глубокой древности первой группы крови представляет физическая антропология; оно состоит в том, что большую часть всей истории человечества существовала только первая группа крови.

Результаты последних исследований митохондриальных ДНК (мтДНК) подтверждают теорию о том, что Homo sapiens впервые появились в Африке и только позднее распространились по другим регионам. В отличие от молекул ДНК, которые наследуются от обоих родителей и с каждым новым поколением изменяются лишь незначительно, мтДНК передается непосредственно от матери ребенку. МтДНК содержится в яйцеклетках, а не в сперме. В связи с тем, что их последовательность могут изменить только сильные мутации, мтДНК позволяют более точно отслеживать траекторию эволюции человечества. Обширные исследования молекул мтДНК показали, что все люди происходят от общего предка. Эти исследования также свидетельствуют в пользу теории о возникновении групп крови как блуждающих мутаций.

Невероятно большая распространенность гена первой группы крови в древних или географически обособленных народностях также подтверждает длительность существования этой группы крови. Несмотря на то, что в результате ранних переселений ген первой группы крови распространился по всему миру, до сих существуют поразительные примеры "древних" народностей. Географическая удаленность этих народностей препятствует установлению контактов с другими людьми. Если бы образование второй, третьей и первой групп крови происходило одновременно, у изолированных народностей были бы представлены все три группы крови. Но эти "древние общества" имеют исключительно первую группу крови, поскольку возможности для проникновения к ним генов других групп не было. В результате они остались без изменений.

Баски - это древнейший народ, происхождение которого до сих пор является загадкой. Баскский язык, единственный западноевропейский язык, не принадлежащий к Индо-Европейской семье, имеет родственные связи с группой диалектов небольших обособленных народов, проживающих в долинах Кавказских гор. Хотя внешне баски очень похожи на своих французских и испанских соседей, у них наблюдается самая низкая распространенность гена третьей группы крови (изначально он вообще отсутствовал) и самая высокая концентрация гена первой группы крови в Европе. Найденные пещерные рисунки свидетельствуют о том, что на раннем этапе существования басков их основными занятиями были скотоводство и рыбная ловля.

Более 50 % населения басков имеют отрицательный резус-фактор по сравнению с 16 % в остальной части Европы. Аналогично гену первой группы крови, генетический механизм, лежащий в основе отрицательного резус-фактора, проще, а следовательно древнее, чем ген положительного резус-фактора.

Американские индейцы - еще один пример доживших до нашей дней "древних народностей". Было замечено, что чистокровные американские индейцы имеют первую группу крови, а недавно проведенные исследования уже в значительной степени смешанного населения америндов показали большое преобладание (67-80 %) гена первой группы крови, что свидетельствует о гораздо более ранней миграции этого народа из Азии на Аляску, чем предполагалось. Высокая распространенность первой группы крови указывает на то, что прямыми предками америндов и эскимосов были кроманьонцы, возможно монголы, мигрировавшие в Северную и Южную Америки примерно в 15 в. до н. э. В отличие от басков, азиатские америнды активно контактировали с другими народами Азии, в результате этого общения они обрели ген положительного резус-фактора.