學習重點 Duffy醣蛋白(DARC)除紅血球外,也表現於血管內皮細胞、腎小管上皮細胞、腦細胞與脾臟等組織;血小板沒有Duffy醣蛋白表現。 非洲裔Fy(a−b−)(Fy blank)是FYB基因啟動子(promoter)區域突變,只讓紅血球系細胞不表現Fy(b)。其他組織仍有Fy(b),所以這類人輸血後通常不會產生anti-Fy(b)。 Duffy抗原是Plasmodium vivax(間日瘧原蟲)侵入紅血球的受器,Duffy陰性者對間日瘧有抵抗力。 臺灣族群頻率:Fy(a+)約99.7%,Fy(a−)僅約0.3%,要找3單位Fy(a−)血需篩檢1000單位以上。臺灣Fy(b+)屬少數,不是92%。 Duffy抗原會被酵素破壞,不會被硫還原劑破壞。Anti-Dia屬IgG,在抗球蛋白期反應,通常不固定補體,但可引起溶血性輸血反應與新生兒溶血性疾病。 核心觀念 一、Duffy抗原的分子與組織表現 Duffy抗原的載體是DARC(Duffy antigen receptor for chemokines,趨化因子的Duffy抗原受器),是一種七次穿膜的醣蛋白。它除了攜帶Fy(a)/Fy(b)血型抗原,也能結合多種趨化因子。 DARC在紅血球與多種非紅血球組織都有表現;血小板則沒有Duffy醣蛋白鏈。因此「血型抗原」不等於「所有血球都有」。 組織或細胞Duffy/DARC表現判讀重點 紅血球有表現Fy(a)及Fy(b)抗原 血管內皮細胞有非紅血球組織表現的代表 腎小管上皮細胞有紅血球Fy(a−b−)者,腎臟仍表現Fy(b) 腦細胞、脾臟有屬非紅血球組織表現 血小板無選項問「何者沒有Duffy醣蛋白」時選血小板 二、Duffy的遺傳與非洲裔Fy(a−b−) Duffy最常見的等位基因是FY*A與FY*B,分別產生Fy(a)與Fy(b)抗原。常見表現型有Fy(a+b+)、Fy(a+b−)、Fy(a−b+)。 非洲裔常見的Fy(a−b−)又稱Fy blank,分子機轉如下: 發生突變的是FYB基因。 突變位置在啟動子(promoter)區域,破壞紅血球系專一的轉錄因子(GATA-1)結合位置,使FYB只在紅血球系細胞無法轉錄。 它不是外顯子讀碼移位(frame shift),不是內含子剪接位點(splice site)突變,也不是基因缺失(deletion)。 結果是紅血球不表現Fy(b),但腎小管上皮、血管內皮等非紅血球組織仍正常表現Fy(b)。身體對Fy(b)仍有免疫耐受,所以這類病人輸血後通常不會產生anti-Fy(b)。若曾接觸Fy(a+)紅血球,他們仍可能產生anti-Fy(a)。 三、族群頻率與尋找Fy(a−)血液 族群Fy(a+)頻率Fy(b+)頻率意義 白種人約66%約83%Fy(a)、Fy(b)都常見,Fy(a−)約三分之一 臺灣約99.7%少數,約一成以下絕大多數為Fy(a+b−);Fy(a−)約0.3% 非洲裔低低Fy(a−b−)比例高,與間日瘧天擇有關 臺灣Fy(a+)約99.7%,所以Fy(a−)僅約0.3%。要取得3單位Fy(a−)紅血球,需檢測: 3 ÷ 0.003 = 1000單位 也就是必須篩檢1000單位以上。檢測10、50或100單位,期望值都不到1單位。 臺灣人幾乎都表現Fy(a),很少有機會被Fy(a)致敏,所以anti-Fy(a)在臺灣非常罕見。反過來說,臺灣多數人是Fy(b−),Fy(b+)只占少數。 四、Duffy抗原與瘧疾 Duffy醣蛋白是Plasmodium vivax(間日瘧原蟲)侵入紅血球的受器。間日瘧原蟲的Duffy結合蛋白會先和紅血球上的Duffy醣蛋白結合,才能完成入侵。Duffy陰性的紅血球很難被間日瘧原蟲侵入,所以非洲裔Fy(a−b−)族群對間日瘧具有抵抗力。 病原體相關紅血球血型抗原/受器判讀 Plasmodium vivaxDuffy經典考點,答案指向Duffy Plasmodium falciparum主要為glycophorin等,非依賴Duffy不可誤選為Duffy受器 Parvovirus B19P抗原P血型的病原連結是病毒,不是瘧疾 題目若問「Duffy抗原與何種病原體感受性有關」,答案是瘧原蟲,不是梅毒、HIV或肝炎病毒。若問「何種瘧原蟲經Duffy入侵」,答案是P. vivax。若問「瘧原蟲經哪個血型抗原入侵」,答案是Duffy,不是Rh、I/i、P、Lewis或Lutheran。 五、Duffy抗原的檢體特性與抗體 酵素:ficin、papain等蛋白酶會破壞Duffy抗原。 硫還原劑(thio-reducing agent,如DTT、2-ME):不會破壞Duffy抗原。會被硫還原劑破壞的是Kell等含雙硫鍵結構的抗原,不要混淆。 保存性:Duffy抗原在檢體中不易保存,儲存時抗原會從紅血球上流失到血漿中,可能使檢測反應減弱。 Anti-Fy(a)與anti-Fy(b)多為IgG,在抗球蛋白期反應,通常不會引起血管內溶血;典型是由脾臟巨噬細胞清除致敏紅血球的血管外溶血。不過它們仍具臨床意義,可造成溶血性輸血反應(常為延遲性),anti-Fy(a)也可造成新生兒溶血性疾病。 六、Diego血型與anti-Dia Diego抗原位於紅血球的band 3蛋白上。Dia抗原在東亞及美洲原住民族群較常見,在白種人罕見。Anti-Dia的特性如下: 屬IgG抗體。 抗體鑑定時在抗球蛋白期才出現反應。 通常不固定補體。 具臨床意義,可引起溶血性輸血反應,也會造成新生兒溶血性疾病。 常考陷阱 「血小板有Duffy醣蛋白」:錯。血管內皮、腦、脾臟、腎小管上皮都有,血小板沒有。 「腎小管上皮細胞不會表現Fy(b)」:錯。Fy blank只影響紅血球系,腎小管上皮仍表現Fy(b)。 「Fy(a−b−)病人輸血後會產生anti-Fy(b)」:錯。其他組織有Fy(b),身體已耐受,通常不會產生。 Fy blank機轉寫成讀碼移位、剪接位點突變或基因缺失:都錯。正確是FYB基因啟動子突變,突變基因是FYB而不是FYA。 「Fy(b+)在臺灣約92%」:錯。臺灣絕大多數人是Fy(a+b−),Fy(b+)只占少數。真正約99.7%的是Fy(a+),白種人Fy(a+)約66%。 「100單位就能找到3單位Fy(a−)血」:錯。0.3%的頻率需要篩檢約1000單位以上。 「Duffy抗原會被硫還原劑破壞」:錯。Duffy怕酵素,不怕硫還原劑。至於「anti-Fy(a)/anti-Fy(b)不會引起血管內溶血」和「Duffy抗原不易保存、會流失到血漿」,這兩句都是正確敘述。 Duffy受器配給P. falciparum,或把瘧疾配給P、Lewis、Lutheran、Rh、I/i:錯。正確組合是Duffy配Plasmodium vivax。 「anti-Dia會固定補體」:錯。anti-Dia是IgG、在抗球蛋白期反應、通常不固定補體,但仍可引起溶血性輸血反應與新生兒溶血性疾病。 記憶口訣 「Duffy是間日瘧的門,惡性瘧走別的門。」Duffy對應P. vivax,不對應P. falciparum。 「非洲FYB啟動子失聲:紅血球不唱,腎臟照唱,所以不產anti-Fy(b)。」對應啟動子突變、只有紅血球缺Fy(b)、腎小管仍表現。 「臺灣人人有a,千中挑三個a陰。」Fy(a+)約99.7%,3單位Fy(a−)要篩1000單位以上。 「Duffy怕酵素、不怕硫醇;血小板沒Duffy。」 「Di a:IgG、球蛋白期、不補體,照樣溶血、照樣害新生兒。」