基礎檢驗學/人類白細胞抗原
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人類白細胞膜上有三類抗原。即：①紅細胞血型抗原，如Lewis、Kidd、I、U、K、ABH等；②白細胞本身所特有的抗原，如中性粒細胞上的NA、AB、AD、AE等系統的抗原；③人類白細胞抗原（human leucocyte antigen,HLA）。
HLA系統是有類最主要的組織的兼容復合物（major histocompatibility 表complex,MHc ）。這些抗原體不僅是白細胞特有，而且存于其它許多組織上，在調節抗體免疫反應，破壞表達外來抗原的靶細胞方面有重要作用。HLA又稱移植抗原，通過HLA配型能提高移植物的存活率，它作為一種遺傳標記已用于有關疾病及人類遺傳學的研究。在臨床輸血學中，對HLA的研究有助于提高成分輸血的療效及防止輸血瓜在。總之HLA的研究已廣泛就用于基礎學、臨床醫學、預防醫學、法醫學、社會醫學等諸方面。
（一）HLA抗原命名
在第十屆國際組織相容討論全上決定了HLA的命名標準，標準化的命名原則包括基因位點名稱如HLA-A，該名稱后的數字如HLA-A3，表示這一位點的特異性，數字前小寫字母W表示抗原命名是暫時的，其特異性還需確認。一旦此抗原被確認，則不再冠以W了但HLA-C則永遠冠以W，以示與祉體區別。對DR、DQ、DP的命名與上述標準相似，只不進D不是表示其特殊位點，而是表示其功能，所以前綴W一直被保留下來。已識別的HLA特異性見表4-16。
表4-16 已識別的HLA特性
| A | B | C | D | DR | DO | DP |
| A1 | B5 | CW1 | DW1 | DR1 | DQW1 | DPW1 |
| A2 | B7 | CW2 | DW2 | DR2 | DQW2 | DPW2 |
| A3 | B8 | CW3 | DW3 | DR3 | DQW3 | DP3 |
| A9 | B12 | CW4 | DW4 | DR4 | DQW4 | DP4 |
| A10 | B13 | CW5 | DW5 | DR5 | DQW5 | DP5 |
| A11 | B14 | CW7 | DW6 | DRW6 | DQW6 | DP6 |
| AW19 | B15 | CW8 | DW7 | DR7 | ||
| A23 | B16 | CW9 | DW8 | DRW8 | ||
| A24 | B17 | CW10 | DW9 | DR9 | ||
| A25 | B18 | CW11 | DW10 | DRW10 | ||
| A26 | B21 | DW11 | DRW11 | |||
| A28 | BW22 | DW12 | DRW12 | |||
| A29 | B27 | DW13 | DRW13 | |||
| A30 | B35 | DW14 | DRW14 | |||
| A31 | B37 | DW15 | DRW15 | |||
| A32 | B38 | DW16 | DRW16 | |||
| A33 | B39 | DW17 | DRW17 | |||
| A34 | B40 | DW18 | DRW18 | |||
| AW36 | BW41 | DW19 | ||||
| AW43 | BW42 | DW20 | DRW52 | |||
| AW66 | B44 | DW21 | ||||
| AW68 | B45 | DW22 | DRW53 | |||
| AW69 | BW46 | DW23 | ||||
| AW74 | BW47 | DW24 | ||||
| BW48 | DW25 | |||||
| B49 | DW26 | |||||
| BW50 | ||||||
| B51 | ||||||
| BW52 BW53 BW54 BW55 BW56 BW57 BW58 BW59 BW60 BW61 BW62 BW63 BW64 BW65 BW67 BW71 BW70 BW72 BW73 BW75 BW76 BW77 BW4 BW6 |
（二）HLA的遺傳
人類MHC包含三類緊密的相連的基因，Ⅱ類基因的位點在染色體的著絲點端其產物為HLA-DR，-DQ，-DP抗原。Ⅰ類HLA的位點在另一端，其產物為HLA-A，-B，-C抗原，中間為補體成分C2，C4，21-羥基酶及腫瘤壞死因子的位點。
HLA是一個等顯性遺傳系統，即每個基因所決定的抗原都在細胞膜上顯示，同一條染色體上不同位點的等位基因緊密連鎖在一起，組成單倍型，從親代傳給子代。因此每個人都有分別來自父母的兩個單倍型。對一個個體做HLA分型時，得到的是表型結果。每一位點最多檢查出兩個抗原。如只檢查出一個抗原說明是純合子，或是帶一個空白基因，只有通過家系調查才能知道其基因型。
HLA抗原具有高度多態性，是最復雜的遺傳系統之一，其表型之多難以計數（表4-17）。某些基因的頻率在不同種族之間判別也很大，少數HLA特異性只見于某些種族。
表4-17 HLA系統的表型數
| 基因位點 | A | B | C | D | DR | DP | DQ |
| 等位基因數 | 22 | 45 | 10 | 25 | 18 | 7 | 8 |
| 表型數 | 232 | 991 | 46 | 301 | 154 | 22 | 29 |
| 7個位點組合 | 單倍型數 基因型數 表型數 |
249480000 3.1120135×1016 3.1277163×1014 |
不包括寬特異性BW4、BW6、DR52、DR53，但每個位點均包括1個空白基因。
HLA系統的一個重要特點是不同位點上的等位基因之間存在明顯的連鎖不平衡即實際觀察到的某兩個基因出現在同一條單倍型的頻率與預期值有差異。例如我國漢族中A2基因頻率為0.30。B46基因頻率為0.05如果A、B位點的基因隨機組合，而是更頌向于組合在一起，此即所謂的連鎖不平衡。不同種族有不同的連鎖不平衡。不同種族有不同的連鎖的不平衡單型，這在親子鑒定中有較大的意義。
（三）HLA抗原
Ⅰ 類基因產物為HLA-A，-B，-C抗原，由兩條糖蛋白鏈（重鏈和輕鏈）組成，重鏈分子量約45000，由HLA密碼基因控制，有多態性。輕鏈為β2，分子量1.18萬，為單一條多肽，不由HLA密碼控制，兩條鏈以非共價鏈相連。
Ⅱ類基因產物為HLA-DR，-DQ，-DP抗原，由α和β兩條糖蛋白鏈構成。α鏈分子量為3.4萬，β鏈為2.9萬，DRα鏈無多態性，DQα與DPα有多態性，β鏈均有多態性。α鏈由一個基因位點控制，β鏈由4個基因位點控制。
HLA抗原的主要分布在細胞膜上，不同細胞上抗原分子多少也不同。HLAI類抗原分布廣泛，幾乎存在于所有有核細胞，但以淋巴細胞上密度最高。在正常情況下，肝細胞和心肌細胞上極少或缺如。成熟紅細胞上無HLA-A，B，C和D抗原，而幼稚紅細胞上有，但隨成熟度增加而增加，除細胞外，血漿中也有相當含量的可溶性HLAI類抗原可能是由細胞膜上分離下來的。血小板除血笛有HLA-A，B抗原外，還可從血漿中吸附一部分可溶性HLA抗原。血小板上某些HLA抗原如BW4和BW44，較淋巴細胞的高40倍。
HLAⅡ類抗原較Ⅰ類范圍窄，密度最高考是有單核細胞，上些吞噬細胞及B淋巴細胞。Ⅱ類抗原作為一種分化抗原在不同細胞是表達。大多數骨髓分化細胞具有HLAⅡ類抗原。T淋巴細胞一般不表達Ⅱ類抗原，但其被活化后也可能少量產生。腫瘤細胞右以表達Ⅱ類抗原。但其正常細胞卻可以沒有。例如黑色素細胞無Ⅱ類抗原，而黑色素瘤細胞卻常有Ⅱ類抗原。
（四）HLA抗體
HLA抗原由復雜的球蛋白構成，含有許多抗原位點。單一的HLA基因產生可有幾個抗原決定簇，可以刺激生產不同的同種抗體。臨床上HLA抗體多由輸血、妊娠或器官移植等免疫機制產生，妊娠產生HLA抗體的比例不少于5%。
根據同種表位可以把同種抗體分為二組：1。僅與一HLA基因產物反應的抗體，這種抗體只與獨有的表位結合，這些表位單一的HLA等位基因產物。2。與一種以上HLA基因產物結合，這種抗體可以和結構相似的獨有表位，或者幾種HLA基因產物的共有表位相結合，產生血清學交叉反應，共有表位很常見，特別是HLA-I類抗原。
（五）HLA分型方法
1．滿面春風巴細胞毒試驗：HLA抗原分型多用之。其原理是用憶知物異性抗血清與被測定者淋巴細胞作用，在補體的協同作用下，最終陽性反應是發生細胞毒作用，其表現為細胞溶解破裂，從而使加入之染料如伊紅等進入死細胞而著色，可在顯微鏡下觀察判斷。進行I類抗原分型時可用T淋巴細胞或外周血淋巴細胞，進行Ⅱ類抗原分型時需用B淋巴細胞，由于B細胞分離方法及補體毒性各不相同，Ⅱ類抗原分型比Ⅰ類抗原分型更為困難。
2．混合淋巴細胞培養試驗：本方法多用于組織相容性方面的研究，臨床上主要用于器官移植時。其原理是當兩個HLA-D抗原完全相同的淋巴細胞在體外培養時無反應，而HLA-D抗原不完全相同的淋巴細胞混合培養時，則可互相刺激，從而產生增殖反應。根據此原理，用已知D抗原型別的細胞為試劑細胞，與被檢查細胞混合培養，就可對被檢查細胞作HLA-D定型，培養結果反應性越低，移植存活率越高。
3．HLA基因核苷酸序刊通常所稱“基因”是從表型推斷而來。嚴格地說，從表型推斷基因并不完全準確。因此對HLA多態性的研究已開始由經典的血清學方法轉向分子遺傳技術。現在主要用于HLA-D多態性分析，很可能會逐漸取代血清學方法。
（六）HLA的臨床意義
1．器官移植：HLA配型能改善移植物的存活率。供體和受體的HLA-A，B。DR完全相同者的存活率顯然高于不同者。在尸腎移植中，HLA-DR配型效果更甚于HLA-A，B配型。HLA配型的作用可以歸鈉為：①在腎移植中，供受雙方共有的DR抗原越多，或已檢查出的DR錯配抗原數越少，移植存活率就越高；②在移植前輸血的患者中，DR配型能提高存活率；③骨髓移植前不宜輸血，以防止受體被免疫。且因經過射線或藥物處理，供受雙方HLA型相合比ABO血型相合更為重要。
其它如心、肝、肺等器官的移植，多用于生命垂危的患者，臟器來源稀少，可供選摻的器官有限，實際很難達到HLA配型相同，主要要求ABO血型相同。
自身骨髓移植雖不存在HLA配型問題，但只能用于白血病、腫瘤等，而不適用于原發性骨髓功能不全的疾病，如再生性障礙性貧血等。
2．輸血：為了全理使用血液，現在提倡成分輸血療法，命名如輸入血小板、白細胞等，血液制品，如HLA同型血液，當能提高療效。因皮血站應建立在有關獻血員的HLA信息系統，以便于查詢應用。
臨床輸血的發熱反應中，有些是由HLA抗體引起的，尤其是多次輸血的患者，HLA抗體可以破壞白細胞，為避免HLA引起輸血反應，可在輸血前幫做交叉淋巴細胞毒試驗。
3．親子鑒定：HLA是至今所知人燈最復雜的一個遺傳多態性系統。如前所述，其表型之多難計數，這個特點是其客觀存在，其它血型系統難與相比。因此由于HLA系統的高度多態性；新生兒出生時HLA抗原就憶完整表達；以及HLA的遺傳規律已闡明等原因，而使其成為親子鑒定中的一個有力工具，能肯定某些親子關系。這在法醫學中具有重在意義。
4、疾病的診斷：經過多年研究調查，發現許多疾病與HLA有關，例如我國的強直性脊椎炎患者中，91%帶有B27抗原者只占6.6%因此檢查B27抗原診斷意義。不過大多數疾病的HLA分型意義有限。
除前述紅細胞系統及HLA抗原系統外，人體還存在很多其它的血型系統，雖然對它們的研究不如上述兩種多，但其中許多也具有重要的臨床意義。
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