O型は本当に世界共通の血液型なのでしょうか？

制作：中国科学普及協会

著者: 賈偉 (中国科学院動物学研究所)

プロデューサー: 中国科学博覧会

人体は主に水、血液、筋肉、骨、脂肪で構成されています。血液は人体の総重量の約 8% を占めるだけであり、割合は最も小さいものの、人体におけるその重要性は否定できません。血液は主に血漿と血球（赤血球、白血球、血小板など）で構成されており、輸送、防御、止血、免疫調節などの機能を持っています。

「私たちは同じ血を持ち、同じ水を飲んでいる…」このメロディーは広く歌われていますが、科学的な観点から見ると、完全に正しいわけではありません。ご存知のとおり、私たちの血液はさまざまな「血液型」に分けられており、血液中の赤血球の表面にあるさまざまな血液型抗原によって決まります。科学者たちは、人間の赤血球の表面で 40 種類以上の血液型抗原システムを発見しており、その中で最も一般的なのは ABO 血液型システムです。私たちが通常「血液型」と呼んでいるものも、ABO 血液型を指します。 ABO式血液型システムでは、赤血球膜に抗原Aのみがある場合はA型、抗原Bのみがある場合はB型です。A抗原とB抗原の両方がある場合はAB型、どちらの抗原もない場合はO型です。同時に、異なる血液型の人の血清には異なる抗体がありますが、自分の赤血球抗原に対する抗体は含まれていません。たとえば、A 型の血清には抗 B 抗体のみが含まれ、O 型の血清には抗 A 抗体と抗 B 抗体の両方が含まれ、AB 型の血清にはどちらの抗体も含まれません。

血（写真提供：veer gallery）

ABO血液型システムと適合輸血原理の探究

輸血療法は、今日の外科手術、外傷治療、腫瘍治療において非常に一般的ですが、成熟した技術は長期にわたる研究から切り離すことはできません。西洋医学の父、コス島のヒポクラテスは、西洋伝統医学の古典である体液説を創始しました。この理論は何千年もの間、西洋の医療実践を支配してきました。病気の発生は体液のバランスの乱れに起因すると考えられており、バランスを回復するための主な手段は嘔吐、発汗、下痢、瀉血でした。その中で、瀉血療法は主要な「普遍的な」治療法とみなされ、高く評価されました。

人間の輸血の歴史も「体液説」から始まりました。 1660 年代には、治療のために羊や子牛の血液を人体に輸血したという記録が残されています。回復した患者もいたが、重篤な輸血反応を起こして残念ながら死亡した患者もいた。 1668年4月17日、フランス議会は輸血を禁止し、イギリス議会もすぐにそれに追随した。その後の150年間、かつて医学界でセンセーションを巻き起こした輸血は無視され続けました。

人間の血液型の発見は、輸血の歴史における画期的な出来事です。 1875年、ドイツの生理学者レナード・ランドワは、過去の輸血記録を分析した論文を発表し、「血液不適合または血液の違いによって引き起こされる溶血反応が、輸血の失敗、さらには死亡の原因である」と結論付けました。 20 世紀初頭、ウィーンの病理学者カール・ラントシュタイナーは、異なる人々の血液を混ぜると、血液細胞が凝集することがあることを発見しました。この現象の本質を探るために、彼は多数の実験を行い、ABO式血液型システムを発見しました。同時に、ランドシュタイナーは、輸血を受けた患者が一連の副作用を経験することがあり、重篤な場合には死に至ることもあることにも気づきました。これは、人間にはさまざまな血液型があり、一部の血液型は互いに適合しないためだと彼は信じていました。

（写真提供：veerフォトギャラリー）

血液は体外に出ると非常に凝固しやすく、それが当時の輸血療法が直面していた困難の一つでした。 1915 年、リチャード・ルイスン博士は、0.2% のクエン酸が血液凝固を防ぎ、人体には無害であることを発見しました。この発見により輸血手術が普及したが、溶血反応による死亡も頻繁に発生した。溶血反応の発生を防ぐために、輸血前に血液の交差適合試験を実施する必要があることを研究者が発見したのは 1908 年になってからでした。

交差適合試験は、輸血の適合性を判断することです。これは、レシピエントの血清をドナーの赤血球懸濁液に加える（一次側マッチング）、またはドナーの血清をレシピエントの赤血球懸濁液に加える（二次側マッチング）ことによって行われます。同時に、受血者への輸血の安全性を確保するために、2つの血液型の間に抗原抗体反応があるかどうかを確認する凝集試験が行われます。

調査の結果、外部環境や実験設備などの他の妨害要因を考慮すると、以下のことが分かりました。①実験における一次血液適合試験および二次血液適合試験の両方で凝集反応が認められなかった血液は、特別な反応なく輸血できる。 ② 実験における一次血液適合試験または二次血液適合試験で凝集反応が認められた血液は、溶血を引き起こすため輸血してはならない。

（写真提供：veerフォトギャラリー）

初期の臨床輸血は全血輸血でしたが、臨床応用において、多くの患者は実際には全血ではなく、血液中の特定の活性成分を必要としていることがわかりました。 1943年、第二次世界大戦中の血液需要により、赤血球の分離と使用が成功しました。 1960年代以降、血液保存液、閉鎖式滅菌採血分離プラスチック血液バッグシステム、血液凍結保存技術、大容量冷蔵遠心分離機などの発明と応用により、臨床輸血は全血輸血から成分輸血へと移行し、これは臨床輸血の歴史における歴史的な転換点となりました。血液成分輸血には多くの利点があることが認識されるようになりました。まず、1 つの血液を複数の目的に使用できるため、血液資源を節約できます。健康な献血者から提供された全血は、赤血球、血小板、血漿の3つの成分に分離・調製され、緊急に輸血治療を必要とする3人の患者に使用されます。第二に、成分血液は高濃度、高純度であり、標的が高度であるため、輸血に対する副作用の軽減に役立ちます。第三に、血液細胞はそれぞれ寿命が異なり、保存条件も異なります。たとえば、赤血球は 4°C の環境で 35 日間保存できますが、血小板は 20 ～ 24°C で振とうしながら保存する必要があり、保存期間はわずか 5 日間です。異なる血液成分を別々に保存することで、それぞれの機能と価値を最大限に高め、使用を容易にすることができます。

O型は本当に世界共通の血液型なのでしょうか？

上記の説明により、血液型と輸血の原理について、皆さんは基本的な理解が得られていると思います。では、あなたも「O型」が世界共通の血液型であるという主張について新たな理解を得ましたか?

実際、O 型赤血球は万能です。交差適合試験では、O 型赤血球の膜上に抗原 A と抗原 B が存在しないため、他の血液型の血清とは凝集反応は起こりません。 O 型血液の血清には抗 A 抗体と抗 B 抗体が含まれており、他の血液型 (O 型血液を除く) の赤血球膜上の抗原と凝集反応を起こします。したがって、O 型の血小板と血漿は他の血液型の患者に輸血することはできません。同様に、AB 型の血小板や血漿は、抗 A 抗体や抗 B 抗体を含まないため、他の血液型の赤血球と凝集反応を起こさず、「万能血小板」や「万能血漿」と呼ばれることもあります。 O 型赤血球は他の血液型の患者に輸血できますが、赤血球分離の過程で少量の血漿が混ざるため、血漿中の少量の抗体と受血者の赤血球との輸血反応を避けるために、輸血速度を速すぎないようにする必要があります。同時に、O 型赤血球は万能ですが、一定の限界もあります。緊急輸血の場合、O型赤血球は確かに緊急救助に使用できます。しかし、人間の血液型は 40 種類以上知られています。 O 型赤血球は、ABO 血液型システムの適合輸血要件のみを満たします。患者の血清中に他の血液型からの抗体が存在する場合、溶血反応が起こる可能性があります。したがって、緊急でない輸血の状況でも、輸血の安全性を確保するために、輸血前に関連検査を慎重に実施する必要があります。

血液代替物の研究開発はある程度の進歩を遂げているものの、現時点では血液成分を人工的に製造することはできず、自発的な献血が依然として血液資源を得る唯一の手段となっている。出産中の母親が大量出血による事故に遭うことがないよう、外傷により失血した患者が血液供給不足で命を落とすことがないよう、また治療中の癌患者が輸血支援不足で回復の希望を失うことがないよう、私たちは団結して自発的献血チームに参加し、より多くの患者が困難を乗り越えられるよう支援しましょう。

査読者: 孫佳里 (中国医学科学院血液学研究所)