การเปลี่ยนถ่ายโลหิตในสุนัข

นักวิจัย มก.ได้รับสิทธิบัตรการประดิษฐ์ “กรรมวิธีการดัดแปลงแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือดแดงสุนัขด้วยเอ็นไซม์กลุ่มไกลโคซิเดส”เพื่อลดความเสี่ยงสำหรับการเข้ากันไม่ได้ของหมู่เลือดในการเปลี่ยนถ่ายเลือดของสุนัขหรือใช้ในธนาคารเลือดสุนัข

การถ่ายเลือด มีหลักสำคัญที่ต้องคำนึงถึงคือ แอนติเจนของผู้ให้จะตรงกับแอนติบอดีของผู้รับไม่ได้โดยเด็ดขาด แต่แอนติบอดีของผู้ให้อาจตรงกับแอนติเจนของผู้รับได้บ้าง โดยการให้เฉพาะส่วนของเม็ดเลือด โดยหมู่เลือดที่เหมาะที่สุดที่ให้สัตว์ป่วยคือหมู่เลือดเดียวกันกับสัตว์ป่วย และหมู่เลือดที่สามารถให้เลือดได้ทุกหมู่เนื่องจากไม่มีแอนติเจนที่ผิวเม็ดเลือดที่เรียกว่าหมู่เลือดสากล (universal blood)

โลหิตประกอบด้วยน้ำเลือดหรือพลาสมา (plasma) และเซลล์เม็ดเลือดหลายชนิด ได้แก่ เซลล์เม็ดเลือดแดง (erythrocyte หรือ red blood cell) เซลล์เม็ดเลือดขาว (leukocytes หรือ white blood cells) และเกล็ดเลือด (thrombocytes หรือ platelets)  บนผิวของเซลล์ประกอบด้วยโมเลกุลชนิดต่างๆ มากมายซึ่งเป็นผลของการถ่ายทอดผ่านทางพันธุกรรม โมเลกุลเหล่านี้ ทำหน้าที่แอนติเจนของหมู่เลือด ซึ่งมักมีโครงสร้างเป็นไกลโคโปรตีน หรือไกลโคไลปิด ที่ปรากฏอยู่บนผิวเซลล์เม็ดเลือดแดง อย่างไรก็ตามยังมีหมู่เลือดบางกลุ่มที่ยังไม่ทราบโครงสร้างทางชีวเคมี แอนติเจนหมู่เลือดบนผิวเซลล์เม็ดเลือดแดงมีปริมาณการแสดงออกแตกต่างกันไป และมีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาในหลอดทดลองได้ โมเลกุลบนผิวเซลล์เม็ดเลือดแดงแสดงคุณสมบัติเป็นแอนติเจนได้มากน้อยแตกต่างกันเมื่อมีการน้ำเลือดหรือผลิตภัณฑ์ของเลือดจากผู้ให้ไปให้กับผู้รับซึ่งมีพันธุกรรมของหมู่เลือดต่างกัน ปฏิกิริยาระหว่างแอนติเจนหมู่เลือดและแอนติบอดีมีผลทำให้เกิดความผิดปกติทางคลินิกภายหลังการเปลี่ยนถ่ายเลือดหรืออวัยวะ

สำหรับสุนัขนั้น จะมีเลือดทั้งหมด 8 หมู่ คือ DEA 1.1, DEA 1.2, DEA 3, DEA 4, DEA 5, DEA 6, DEA 7, DEA 8 ( DEA ย่อมาจาก Dog Erythrocyte Antigen) ซึ่งต่างจากมนุษย์คือ สุนัขจะไม่มีแอนติบอดีในพลาสม่า (Plasma) แต่จะแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือด โดยหมู่เลือด DEA 1.1, DEA 1.2 ไม่สามารถเป็นผู้บริจาคเลือดได้ แต่สามารถรับเลือดได้คล้ายกลุ่มหมู่เลือด AB ในมนุษย์ ส่วนหมู่เลือดอื่นๆ สามารถเป็นผู้บริจาคเลือดหรือรับเลือดกันได้ ไม่จำเป็นว่าจะต้องเป็นหมู่เลือดเดียวกัน แต่จะต้องมีการตรวจเลือดว่าเข้ากันได้หรือไม่ ส่วนกลุ่มที่สามารถบริจาคเลือด ให้กับทุกหมู่เลือด (Universal donor) คือหมู่เลือด DEA 4 สุนัขที่ตรวจพบว่ามีหมู่เลือด DEA 1.1 ไม่ควรนำมาใช้เป็นผู้บริจาค เพราะเลือดของสุนัขกลุ่มนี้ จะมีคุณสมบัติทำให้ร่างกายของสุนัขผู้รับเลือดสร้างแอนติบอดีขึ้นมาได้ง่าย ซึ่งจะก่อให้เกิดปัญหาอย่างมากถ้าจะต้องทำการถ่ายเลือดซ้ำเป็นครั้งที่สอง ส่วนหมู่เลือด DEA 1.2 และ DEA 7 ก็มีคุณสมบัติคล้ายกับ DEA 1.1 แต่ให้ผลรุนแรงน้อยกว่า

การทดสอบความเข้ากันได้ของหมู่เลือด เป็นการทดสอบเพื่อหาเลือดที่มีความเหมาะสมและเข้ากันได้สำหรับการถ่ายเลือด (blood transfusion) ให้กับสัตว์ป่วยเพื่อป้องกันหรือลดการเกิดปฏิกิริยาหลังการรับเลือดซึ่งเป็นผลมาจากระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์ เป็นการป้องกันปฏิกิริยาระหว่างแอนติเจนและแอนติบอดี ในทางทฤษฎี เลือดที่จะทำการถ่ายให้กับสัตว์ป่วยที่ดีที่สุดนั้นจะต้องเป็นเลือดที่มีแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือดเหมือนกันทุกประการกับแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือดของสัตว์ป่วยตัวรับเลือด เพื่อป้องกันปฏิกิริยาการต้านหรือทำลายเซลล์เม็ดเลือดที่ได้รับเข้าไปและป้องกันการกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์ป่วยตัวรับเลือดจากแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือดที่ไม่เหมือนกันกับแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือดของสัตว์ป่วย แต่ในความเป็นจริง การตรวจแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือดที่มีอยู่มากมายไม่สามารถที่จะทำได้หมดทุกชนิด ทำให้ไม่สามารถให้เลือดที่มีแอนติเจนที่เหมือนกันสมบูรณ์ได้

อ.พรพิมล เมธีนุกูล จากภาควิชาเทคนิคการสัตวแพทย์  คณะเทคนิคการสัตวแพทย์   มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ จึงได้ทำการศึกษาการนำเอนไซม์กลุ่มไกลโคซิเดสมาใช้ในการเปลี่ยนแปลงแอนติเจนบนผิวเซลล์เม็ดเลือดแดงของสุนัข เพื่อผลิตเซลล์เม็ดเลือดแดง“หมู่เลือดสากล (Universal Blood)” ที่สามารถให้เลือดได้ทุกหมู่ เพื่อแก้ปัญหาการทดสอบความเข้ากันได้ของเลือด เพื่อให้ได้เลือดที่เหมาะสมและเข้ากันได้ดีที่สุด เพื่อลดความเสี่ยงสำหรับการเข้ากันไม่ได้ของหมู่เลือดในการเปลี่ยนถ่ายเลือดของสุนัขหรือใช้ในธนาคารเลือดสุนัข

กรรมวิธีการดัดแปลงแอนติเจนของเซลล์เม็ดเลือดแดงสุนัข ด้วยกลุ่มเอ็นไซม์ไกลโคซิเดส                                              

การนำเอนไซม์กลุ่มไกลโคซิเดสมาใช้ในการปรับเปลี่ยนแอนติเจนของเซลล์เม็ดเลือดสุนัข ซึ่งเอนไซม์กลุ่มไกลโคซิเดสทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสกับโมเลกุลของน้ำตาลที่มีพันธะไกลโคซิดิก ทำการรอใช้ในวิธี่หาทางาสตร์ จึงได้ทำการศึกษาหว่าสุนัขตัวให้และสุนัขตัวรับบได้ทุกหมู่เลือดหรือหมู่เลือดสากล ศึกษาคุณสมบัติของเซลล์เม็ดเลือดแดงสุนัขก่อนและหลังทำการเปลี่ยนแปลงแอนติเจนด้วยกลุ่มเอนไซม์ไกลโคซิเดส

ผลการศึกษา พบว่า เซลล์เม็ดเลือดแดงสุนัขหลังทำการเปลี่ยนแปลงแอนติเจนด้วยเอนไซม์กลุ่มไกลโคซิเดสมีความสมบูรณ์ของเซลล์เม็ดเลือดแดง คุณสมบัติทางชีวภาพของเม็ดเลือดแดง สารชีวโมเลกุลที่เป็นองค์ประกอบของเซลล์ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเมื่อเปรียบเทียบกับเซลล์เม็ดเลือดแดงสุนัขก่อนเปลี่ยนแปลงแอนติเจน  ในขณะที่เซลล์เม็ดเลือดแดงสุนัขหลังทำการเปลี่ยนแปลงแอนติเจนด้วยเอนไซม์กลุ่มไกลโคซิเดสไม่มีปฏิกิริยาเกาะกลุ่มกับโมโนโคนอลแอนติบอดี DEA1.1 ของชุดตรวจหมู่เลือดสุนัข จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่ากลุ่มเอนไซม์ไกลโคซิเดส สามารถเปลี่ยนแปลงแอนติเจนของเซลล์เม็ดเลือดแดงสุนัขได้ และนำไปสู่การผลิตหมู่เลือดสากลสำหรับการถ่ายเลือด หรือการผ่าตัดสำหรับสุนัข ซึ่งสามารถนำไปพัฒนาต่อยอดเป็นน้ำยาในการเตรียมเลือดที่สามารถนำไปใช้ได้กับสุนัขตัวรับได้ทุกหมู่เลือด หรือหมู่เลือดสากล(universal blood) เพื่อลดปัญหาการเข้ากันได้ของหมู่เลือดระหว่างสุนัขตัวให้และสุนัขตัวรับต่อไป

ขอขอบคุณที่ท่านเข้ามาอ่านบทความวิจัยนี้ และขอความกรุณาสละเวลาตอบแบบสอบถามการให้บริการข้อมูล เพื่อการปรับปรุงต่อไปด้วย จะขอบคุณยิ่ง  

คลิกที่นี่เพื่อตอบแบบสอบถาม> https://goo.gl/forms/hcBXc1080pJmdUmF3

 

ที่มาข้อมูล :      – นิทรรศการผลงานนวัตกรรม งานเกษตรแฟร์ ประจำปี 2560

ศาสตร์แห่งแผ่นดิน ทำกินตามคำพ่อสอน  27 ม.ค – 4 ก.พ. 2560

-โครงการวิจัยทุนอุดหนุนวิจัย มก.

เจ้าของผลงาน  : อ.พรพิมล เมธีนุกูล

ภาควิชาเทคนิคการสัตวแพทย์

คณะเทคนิคการสัตวแพทย์

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

สื่อเผยแพร่  :     ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย

สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก.

โทร. 02 561 1474

อ.พรพิมล เมธีนุกูล