この実験について
初期の輸血では患者が命を落とすことがよくありましたが、1901年にカール・ラントシュタイナーが血液型を発見するまで、その理由は誰にも分かりませんでした。赤血球は抗原と呼ばれる目印となる分子を持ち、血漿には、その人が持っていない抗原に対する抗体が含まれています。提供者の血球が、それに対応する抗原に結合する抗体と出会うと、血球は凝集して血管を詰まらせます。提供者の血液を受血者の血漿に混ぜて完全な適合表を作り、病院の検査室のように検査カードを使って不明な患者の血液型を判定しましょう。
学習目標
- A、B、AB、O型の抗原と抗体、およびRhD因子について説明する
- 抗体が対応する抗原に結合することで起こる凝集について説明する
- 輸血が安全かどうかを判断し、その理由を説明する
- O型Rhマイナスが万能供血者で、AB型Rhプラスが万能受血者である理由を説明する
- 血液型判定検査の結果から血液型を特定する
使い方
- 1O型Rhプラスの受血者にA型Rhプラスの血液を輸血します。受血者はどの抗体を持っており、提供者の血球には何が起こりますか？
- 2今度はO+型の血液をA+型の患者に輸血しましょう。この向きなら安全なのはなぜでしょうか？
- 3AB+型の患者が輸血を受けられるすべての血液型を探しましょう。次に、O−型のドナーが輸血できるすべての血液型を探しましょう。
- 4O−型の患者にO+型の血液を輸血してみましょう。まず切り替えスイッチをオフにし、次にオンにします。最初のケースが今でも病院で避けられているのはなぜでしょうか？
- 5血液型判定テストに切り替えましょう。血液を加えて3つのウェルを観察します。血液型を選び、答えを確認しましょう。
- 6新しい患者を何人か検査しましょう。8種類すべての血液型について、凝集パターンの表を作成しましょう。
モデル
前提条件
- ここでは、ABO式およびRhD式血液型における赤血球輸血のみをモデル化しています。ほかにも40を超える血液型システムがあり、病院では交差適合試験で確認します。
- 抗A抗体と抗B抗体は幼児期の早い段階から存在します。抗D抗体は、RhD陽性の細胞に曝露された後にのみ作られます。
- 輸血が安全とみなされるのは、ABO式血液型の不適合がなく、RhD陽性の血液がRhD陰性の人に輸血されない場合に限られます。
- 血漿輸血では逆の規則が適用され（AB型の血漿はすべての血液型に輸血できる万能ドナーです）、ここには示していません。
授業で試してみましょう
- Q1B−型の人が持っている抗原と抗体は何ですか？
- Q2O型の人がO型の赤血球しか受け取れない理由を説明してください。
- Q3ある検体は抗B血清と抗D血清には凝集しますが、抗A血清には凝集しません。血液型は何ですか？
- Q4病院が緊急時に備えてO−型の血液を大量に備蓄しているのはなぜですか？
- Q5RhD陰性の母親がRhD陽性の赤ちゃんを妊娠しています。次の妊娠で問題になることがあるのはなぜですか？
よくある質問
なぜ凝集が起こるのですか？
それぞれの抗体は2つの結合部位を持つY字型をしているため、1つの抗体で同時に2つの細胞に結合できます。多くの抗体が多数の細胞をつなげて凝集塊を作り、それが細い血管を詰まらせたり、破裂したりすることがあります。するとヘモグロビンが放出され、腎臓に損傷を与えます。
最も一般的な血液型は何ですか？
人口によって異なります。多くの国ではO+型が最も一般的ですが、アジアの一部ではB型の割合がヨーロッパよりかなり高く、東アジアではRhD陰性の血液はまれです。
学校で血液型検査をしても安全ですか？
感染のリスクがあるため、現在ではほとんどの学校で生徒自身の血液を検査しません。模擬血液キットやこのような実験室を使えば、同じ反応を安全に確認できます。