혈액형의 수수께끼: ABO와 Rh 혈액형의 이해

혈액은 우리 몸의 생명을 떠받치는 중요한 요소입니다.

오랫동안 혈액을 보충하기 위한 수혈이 시도되어 왔으나,

그 중에서도 혈액형의 수수께끼는 환자들과 의료진을 애먹이곤 했습니다.

 

오랜 기간동안 수혈은 응집 현상으로 인해 더 큰 문제를 야기하기도 했으며,

항체와 항원의 복잡한 상호작용으로 수혈 부작용이 발생하기도 했습니다.

이 모든 미스터리와 위험을 해결하기 위한 열망은

란트슈타이너의 연구와 Rh 혈액형의 발견으로 이어졌습니다.

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1. 혈액형의 발견

사고나 수술로 피를 많이 흘린 사람은 수혈을 통해 혈액을 보충해 준다. 수혈은 오래 전부터 시도되어 왔지만, 많은 경우 응집 현상으로 환자들이 사망하였다.

 

수혈해 준 사람의 적혈구 응집원과 수혈받은 사람의 혈장 응집소가 만나 응집반응을 일으킨다면 응집된 적혈구의 덩어리가 모세 혈관을 막아 사망할 수 있다. 또, 면역계가 활성화되어 급성 용혈성 수혈 부작용 등이 일어난다. (용혈은 적혈구가 파괴되는 현상이다.)

 

수혈 부작용을 일으키는 응집반응의 정체와 그 원인은 란트슈타이너에 의해 규명되었다. 란트슈타이너는 서로 다른 혈액을 섞었을 때 항상 응집 반응이 나타나는 것이 아니라는 사실을 발견하고, 1901년 응집 성의 차이에 따라 A형, B형, O형으로 구분할 수 있다는 결론에 도달하였다. AB형은 나중에 추가로 발견되었다. 1940년에는 비너와 공동 연구로 Rh식 혈액형을 발견하였다.

 

2.  ABO식 혈액형

혈액의 응집 반응

혈액의 응집 반응은 혈액형이 서로 다른 두 사람의 혈액을 섞었을 때 적 혈구끼리 서로 엉겨 크고 작은 혈구 덩어리가 형성되는 현상이다. 이것은 적혈구의 막 표면에 항원으로 작용하는 응집원이 있고, 혈장에는 항체로 작용하는 응집소가 있어서 항원 항체 반응이 일어나기 때문이다.

 

응집원과 응집소

응집원에는 A와 B가 있고, 응집소에는 α와 β가 있다. 응집원 A와 응집소 α가 만나거나, 응집원B와 응집소β가 만나면 응집 반응이 일어난다. ABO식 혈액형은 응집원의 종류에 따라 A형 B형, AB형, O형의 4가지로 구분된다.

 

 

ABO식 혈액형의 판정

ABO식 혈액형은 항원항체 반응인 응집 반응을 이용하여 판정한다.

응집소α가 들어 있는 항A혈청과 응집소β가 들어 있는 항B혈청에 각각 혈액형 판정 대상자의 혈액을 떨어뜨려 응집원 A와 B가 있는지의 여부를 확인하여 혈액형을 판정한다.

 

항A혈청에서만 응집 반응이 일어나면 A형, 항B혈청에서만 응집 반응이 일어나면 B형, 항A혈청과 항B혈청에서 모두 응집반응이 일어나면 AB형, 모두 응집반응이 일어나지 않으면 O형으로 판정한다.

 

다음은 부모가 각각 A형-A형일때 자녀의 혈액형,  A형-B형일때 자녀의 혈액형,  A형-O형일때 자녀의 혈액형,  B형-)형일때 자녀의 혈액형의 예시입니다. 부모가 모두 O형일 경우, 자녀는 모두 O형입니다. 

 

ABO식 혈액형과 수혈

수혈을 할 때는 같은 혈액 형끼리 수혈하는 것이 원칙이다. 그러나 같은 혈액 형의 혈액이 없는 상황에서 응급으로 수혈이 필요할 때는 혈액형이 다르더라도 희석될 정도의 소량 (200mL)의 혈액을 수혈하는 것이 가능하다. 다만 수혈하는 사람의 혈액 내 적혈구 표면의 응집원이 수혈받는 사람의 혈액 내 응집소와 결합하여 응집 반응을 일으키는 관계가 아니어야 한다.

 

O형인 사람은 적혈구에 응집원이 없기 때문에 소량인 경우 혈액형이 다른 사람에게 수혈할 수 있고, AB형인 사람은 응집소가 없어 혈액형이 다른 사람으로부터 소량의 혈액을 수혈받을 수 있다.

 

 

3. Rh식 혈액형

ABO식 혈액형 외에도 수혈 시 유의해야 하는 혈액형으로는 Rh식 혈액형이 있다.

 

응집원과 응집소

 

Rh식 혈액형의 판정

토끼에게 붉은털원숭이의 혈액을 주사하면 토끼의 혈액 속에 붉은털 원숭이의 적혈구를 응집시키는 항체(응집소)가 생성된다. 항체가 형성된 토끼의 혈청(Rh 혈청)을 이용하여 이에 대한 응집 반응 여부로 Rh식 혈액형을 판정한다. 항 Rh 혈청에 혈액을 섞었을 때 응집 반응이 일어나면 적혈구에 Rh항원이 있으므로 Rh+형, 응집 반응이 일어나지 않으면 적혈구에 Rh항원이 없으므로 Rh-형으로 판정한다.

 

Rh 항원은 오직 적혈구에만 존재하므로 Rh 항체가 생성되려면 반드시 Rh+형 적혈구에 노출되어야 한다. 즉, Rh+형 적혈구에 노출 되기 전에는 Rh-형인 사람의 체내에 Rh 항체가 생기지 않는다. 그리고 Rh 항체는 응집소 α, β와는 달리 분자량이 작아서 태반을 통과할 수 있다.

 

Rh식 혈액형과 수혈

Rh식 혈액형에서 Rh-형은 Rh+형에게 수혈할 수 있지만, Rh+형은 Rh-형에게 수혈할 수 없다. Rh항원이 없는 Rh-형이 Rh+형의 혈액을 수혈받을 경우 2~4 개월 후에 Rh 항원에 대한 항체가 생성되므로, 나중에 다시 Rh+형 혈액을 수혈받을 경우 응집반응에 의해 적혈구가 파괴되는 용혈 현상이 일어나 생명이 위험해지기 때문이다.

 

 

Rh식 혈액형의 임신

Rh 인자는 또한 임신 중에 중요한 역할을 하며, 특히 산모가 Rh-이고 아기가 Rh+인 경우이다. 어머니가 Rh-이고 아기의 아버지가 Rh+이면 아기가 Rh+ 특성을 물려받을 가능성이 있다.

 

소량의 아기의 Rh + 혈액이 출산 또는 기타 사건 중에 산모의 혈류로 교차하면 산모의 면역 체계가 Rh 인자에 대한 항체를 생성할 수 있다. 이 상황은 첫 번째 임신 중에 문제를 일으키지 않을 수 있으나 산모가 Rh+ 아기를 다시 임신하면 이 항체가 태반을 통과하여 아기의 적혈구를 공격하여 신생아 용혈병 또는 Rh병이라는 상태를 유발할 수 있다.

 

이 상태는 아기에게 심각한 빈혈 및 기타 합병증을 유발할 수 있다. Rh 질환을 예방하기 위해 Rh+ 아기를 임신한 Rh- 산모에게 임신 약 28주 및 출산 후 72시간 이내에 Rh 면역글로불린(RhIg)을 투여할 수 있다. RhIg는 산모의 면역 체계가 Rh 인자에 대한 항체를 생산하지 못하도록 한다. 요약하면, Rh 혈액형은 수혈 및 Rh-부적합 부모와 관련된 임신 중에 고려해야 할 중요한 요소로 부작용과 합병증을 예방하려면 ABO 혈액형과 Rh 인자를 모두 일치시키는 것이 필수적이다.

 

 

 

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