Kurzpraktikum Blutgruppen Das Blut Das Blut ist ein flüssiges Transportmedium, bestehend aus Blutplasma und den Blutkörperchen als zelluläre Bestandteile. Wir unterscheiden rote Blutkörperchen (Erythrozyten), weisse Blutkörperchen (Leukozyten) und Blutplättchen (Thrombozyten). Man kann das Blut als Gewebe bezeichnen, dessen Zellen keine feste Verbindung untereinander besitzen, sondern in einer Flüssigkeit aufgeschwemmt sind. Den prozentualen Anteil aller Blutzellen am Gesamtblutvolumen (100%) bezeichnet man als Hämatokrit, welcher bei etwa 45% liegt. Rote Blutkörperchen (Erythrozyten) 1mm3 Blut enthält etwa 5 Millionen Erythrozyten, welche kernlos, kreisrund und eingedellt sind. Das Hämoglobin (gibt die rote Farbe) ist für den Sauerstofftransport verantwortlich. Weisse Blutkörperchen (Leukozyten) Die Anzahl der Leukozyten ist wesentlich geringer (6000-8000/mm3). Sie besitzen einen Zellkern, jedoch keinen Farbstoff und keine feste Form und können sich amöboid bewegen. Es gibt verschiedene Typen von Leukozyten mit spezifischen Eigenschaften und Funktionen. Die Hauptaufgabe der Leukozyten ist die Abwehr von Krankheitserregern. Deshalb steigt ihre Anzahl bei einer Infektion massiv an. Blutplättchen (Thrombozyten) Die Blutplättchen sind sehr klein, kernlos und pro mm3 Blut sind 300'000 enthalten. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung. Blutgruppen Nach schweren Blutverlusten (Unfälle, Operationen) sind häufig Bluttransfusionen lebensrettend. Bei solchen Massnahmen spielt die Blutgruppe eine entscheidende Rolle. Die ersten Berichte von Bluttransfusionen sind aus dem 17. Jahrhundert bekannt. Zuerst übertrug man Tierblut auf den Menschen und später auch Menschenblut. In beiden Fällen überlebten ca. 50% der Patienten die Prozedur, in den anderen Fällen verklumpten die Erythrozyten. Es stellte sich die Frage nach dem Warum. 1901 entdeckte Karl Landsteiner die Blutgruppen und fand somit des Rätsels Lösung. Als Ursache der Verballungsvorgänge entdeckte man auf der Oberfläche der roten Blutkörperchen 2 Antigene die mit A und B bezeichnet wurden. Aus seinen Versuchen folgerte Landsteiner, dass es mindestens 3 verschiedene Blutgruppen geben muss die er mit A, B und 0 bezeichnete. Ein Jahr später wurde die Blutgruppe AB entdeckt. Verteilung der Antigene und Antikörper bei den verschiedenen Blutgruppen (AB0System) Blutgruppe A B AB 0 Antigen (auf Erythrozyten) A B A und B Keine Antikörper (im Plasma) Anti-B Anti-A Keine Anti-A und Anti-B Anders als bei der normalen Antikörperbildung ist hier kein Kontakt mit dem fremden Antigen nötig. Die Antikörper bilden sich im Verlauf der ersten Lebensmonate. Kommt es bei einer Bluttransfusion zur Übertragung von gruppenungleichem Blut, verklumpen (agglutinieren) die Erythrozyten durch Reaktion der Blutgruppenantigene mit ihren entsprechenden Antikörpern. Rhesusfaktor 1940 wurde ein weiterer Faktor, welcher bei Bluttransfusionen beachtet werden muss, entdeckt, der sogenannte Rhesusfaktor. Beim Rhesusfaktor handelt es sich ebenfalls um einen Stoff, der in der Oberfläche der Erythrozyten eingelagert ist. Ca. 86% der mitteleuropäischen Bevölkerung besitzt diesen Rhesusfaktor, ist also Rhesus-positiv. Bei den restlichen 14% ist die Oberfläche der Erythrozyten frei vom Rhesusfaktor. Diese Menschen sind Rhesus-negativ. Probleme ergeben sich, wenn ein Rh-negativer Empfänger Rh-positives Blut erhält. Nach der komplikationslosen Erstübertragung bildet der Rh-negative Empfänger Antikörper, die bei einer weiteren Übertragung Rh-positiven Blutes zu schweren Schäden führen kann (bis zum Tod). Der Rhesusfaktor muss auch bei einer Schwangerschaft beachtet werden. Schon im Mutterleib kann ein Kind von einer Rhesusunverträglichkeit betroffen sein. Vererbung Blutgruppen werden streng nach den Gesetzen der klassischen Genetik vererbt. Den vier Blutgruppen liegen drei Gene zugrunde (IA; IB; i). die beiden Gene IA und IB wirken untereinander gleich stark, beide dominieren aber über i (rezessives Gen). Da im diploiden Zellkern nur 2 dieser Gene vorkommen, vertreten sie sich gegenseitig. Es ergeben sich folgende Kombinationsmöglichkeiten: Blutgruppe (Phänotyp) A A B B AB 0 Vorhandene Gene (Genotyp) A A I I A I i B B I I B I i A B I I i i Häufigkeit in Mitteleuropa 43% 9,7% 3,7% 43,6% Der Rhesusfaktor beruht auf einem dominanten Gen (D). Rh-positive Menschen besitzen den Genotyp homozygot (DD) oder heterozygot (Dd). Rh-negative Menschen haben den Genotyp (dd). Das Vererbungsgeschehen folgt ganz einfach den mendelschen Regeln. Beispiel: Wenn die Mutter Rh-negativ (dd), das Kind jedoch Rh-positiv ist, muss der Vater die Genkombination (DD) oder (Dd) besitzen. Blutgruppen und Rhesusfaktorbestimmung mit künstlichem Blut Aufgabe: Bestimmen Sie die Blutgruppe und den Rhesusfaktor einer unbekannten Blutprobe. Material: - Testplatten mit Vertiefungen Unbekannte Blutproben (Herr Schmidt, Frau Müller, Herr Weiss, Frau Braun) Künstliches Serum Anti-A Künstliches Serum Anti-B Künstliches Serum Anti Rh Stäbchen zum Durchmischen Versuchsdurchführung: • • • • • • • • Wählen Sie eine Blutprobe und schütteln Sie diese kurz. Legen Sie eine Testplatte auf einen hellen Untergrund (weisses Papier). Geben Sie in jede Vertiefung der Testplatte einen Tropfen Blutprobe. Fügen Sie je einen Tropfen der verschiedenen Testseren entsprechend der Beschriftung der Testplatte (A; B; Rh) hinzu. Lassen Sie die Testseren aus geringer Höhe frei in den Blutstropfen fallen. Vermeiden Sie unbedingt einen Kontakt zwischen Serumflasche und Blutstropfen. Rütteln oder kippen Sie die Testplatte leicht, um die Substanzen zu durchmischen. Sie können auch Kunststoffstäbchen verwenden, müssen aber für jede Vertiefung ein neues gebrauchen. Lassen Sie die Testplatte 2-3 Minuten liegen und bewegen Sie diese dann noch einmal. Nach ca. 5 Minuten können Sie mit der Auswertung beginnen. Verfahren Sie in derselben Weise mit anderen Blutproben. Hinweis: Die Reaktion zwischen A und Anti-A sowie Rh und Anti-Rh verläuft ziemlich rasch. Hingegen kann die Reaktion im Feld B mehrere Minuten dauern. Brechen Sie den Versuch nicht zu früh ab! Tragen Sie Ihre Resultate in die Tabelle ein: Blutprobe Testserum Anti-A Testserum Anti-B Testserum Anti-Rh Blutgruppe