ABO-weighted estimation of screening burden based on Rh antigen distribution analysis for phenotype-matched transfusion in Thai patients with alloantibodies

Panasya Rassuree; Kamphon Intharanut; Oytip Nathalang

Authors

Panasya Rassuree Blood Bank, Thammasat University Hospital
Kamphon Intharanut Graduate Program in Biomedical Sciences, Faculty of Allied Health Sciences, Thammasat University, Rangsit Campus
Oytip Nathalang Graduate Program in Biomedical Sciences, Faculty of Allied Health Sciences, Thammasat University, Rangsit Campus

Keywords:

ABO blood group, Rh antigens, Phenotype-matched, Thais, หมู่เลือด ABO, แอนจิเจน Rh, ฟีโนไทป์ที่เข้ากันได้, คนไทย

Abstract

Abstract:

Introduction: The Rh blood group system is important in transfusion practice, as alloantibodies can cause hemolytic transfusion reactions and hemolytic disease of the fetus and newborn. Extended Rh antigen typing (C, c, E, and e) in donors helps optimize inventory and ensure timely provision of compatible blood. Objectives: This study analyzed in-house Rh antigen distribution and estimated the ABO-weighted screening burden for phenotype-matched transfusion in Thai patients with alloantibodies. Materials and methods: Laboratory data were obtained from the LIS of Thammasat University Hospital. Donor data included ABO group, RhD status, and Rh antigen typing (C, c, E, and e), while patient data included antibody screening and identification results. Antigen and phenotype frequencies and compatible donor probabilities for patients with Rh antibodies were calculated. Results: ABO and RhD status data from 11,295 Thai blood donors showed group O as the most common (38.41%), followed by B (33.19%), A (20.57%), and AB (7.84%); 99.57% were RhD-positive. The e antigen was most prevalent (96.95%), followed by C (95.25%), c (38.54%), and E (31.70%). The most common phenotype was C+ c– E– e+ (58.22%) among RhD-positive donors. Compatible donor probability varied by ABO group, with comparable likelihood observed between groups O and B, while group AB showed the lowest probability. Conclusion: This study supports establishing a registry of known RhCE phenotypes and implementing extended RhCE typing to improve identification of phenotype-matched units. Additionally, ABO-based screening burden estimation offers a practical approach to optimize inventory management, ensure timely access to compatible blood, and reduce alloimmunization risk.

บทคัดย่อ

บทนำ หมู่เลือดระบบ Rh มีความสำคัญในการให้เลือดเนื่องจาก แอนติบอดีที่สร้างจำเพาะทำให้เกิดปฏิกิริยาอันไม่พึงประสงค์จากการได้รับเลือด และโรคเม็ดเลือดแดงแตกในทารกในครรภ์และแรกเกิด การตรวจแอนติเจนหมู่เลือด Rh (C, c, E, และ e) เพิ่มเติมในผู้บริจาคเลือดจะช่วยบริหารจัดการเลือดผู้บริจาคเพื่อช่วยในการจัดหาเลือดที่เข้ากันได้ให้กับผู้ป่วยได้ทันเวลา วัตถุประสงค์ การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลการกระจายของแอนติเจน Rh เพื่อประมาณภาระการคัดกรองเลือดผู้บริจาคที่มีฟีโนไทป์ตรงกับผู้ป่วยคนไทยที่มีแอนติบอดีโดยพิจารณาตามหมู่เลือด ABO วัสดุและวิธีการ ข้อมูลผลการตรวจทางห้องปฏิบัติการรวบรวมจากระบบ LIS โรงพยาบาลธรรมศาสตร์เฉลิมพระเกียรติ ส่วนข้อมูลผู้บริจาคเลือด คือ หมู่เลือด ABO และ RhD รวมทั้งผลตรวจแอนติเจน Rh (C, c, E, และ e) ขณะที่ข้อมูลผู้ป่วยคือ ผลตรวจกรองและแยกชนิดแอนติบอดี นำมาคำนวณความถี่ของแอนติเจน ฟีโนไทป์และโอกาสการได้เลือดผู้บริจาคที่เข้ากันได้ในผู้ป่วยที่สร้างแอนติบอดีต่อแอนติเจน Rh ผลการศึกษา ผลหมู่เลือด ABO และ Rh ในผู้บริจาคเลือดจำนวน 11,295 ราย พบว่า หมู่ O พบมากที่สุด (38.41%) รองลงมาคือ หมู่ B (33.19%), A (20.57%), และ AB (7.84%) และเป็น RhD-positive 99.57% แอนติเจน e พบได้บ่อยที่สุด (96.95%) รองลงมาคือ C (95.25%), c (38.54%), และ E (31.70%). ฟีโนไทป์ที่พบได้มากที่สุดในผู้บริจาค RhD-positive คือ C+ c– E– e+ (58.22%) โอกาสคัดกรองเลือดผู้บริจาคที่เข้ากันได้จะแปรตามหมู่เลือด ABO โดยผู้ป่วยหมู่ O และ B มีโอกาสใกล้เคียงกันในการจัดหาเลือดที่เข้ากันได้ ส่วนผู้ป่วยหมู่ AB มีโอกาสต่ำที่สุด สรุป การศึกษานี้ช่วยสนับสนุนการสร้างระบบการลงทะเบียนผลฟีโนไทป์ RhCE เพิ่มเติม เพื่อช่วยพัฒนาการจัดหาเลือดที่มีฟีโนไทป์ตรงกัน นอกจากนี้การวิเคราะห์ข้อมูลการกระจายของแอนติเจน Rh โดยพิจารณาตามหมู่เลือด ABO จะเป็นแนวปฏิบัติในการบริหารจัดการเลือดผู้บริจาคคงคลังที่ทันเวลาในการจัดหาเลือด และลดความเสี่ยงต่อการเกิด alloimmunization

Downloads

Download data is not yet available.

References

Daniels G. Human blood groups: Rh and RHAG blood group systems. 3rd ed. Oxford: Blackwell Science; 2013.

Cohn CS, Delaney M, Johnson ST, Katz LM, Schwartz J. Technical manual. 21st ed: Bethesda, MD: AABB; 2023.

Reid ME, Lomas-Francis C, Olsson ML. The blood group antigen factsbook: Rh blood group system. 3rd ed. New York: Academic Press; 2012.

International Society of Blood Transfusion. Red cell immunogenetics and blood group terminology. [cited 2026 March 13] Available from: https://www.isbtweb.org/resource/008fy.html.

American Association of Blood Banks. Standards Program Committee. Standard for blood banks and transfusion practice. 31st ed. Bethesda, MD: AABB; 2018.

Chiewsilp P, Bejrachandra S, Thongthaisin A. Standards for blood bank and transfusion practice. 5th ed. Bangkok, Udomsuksa; 2015.

Fucharoen S, Tanphaichitr VS, Torcharus K, Viprakasit V, Mekaewkunchorn A. Clinical practice guidelines for diagnosis and management of thalassemia syndromes. Bangkok: P.A. Living; 2014.

Kupatawintu P, Emthip M, Sungnoon D, O-vataga P, Manakul V, Limtamaporn S, et al. Unexpected antibodies of patients’ blood samples sent for testing at NBC. TRCS. J Hematol Transfus Med. 2010;20:255-62.

Bejrachandra S, Chandanayingyong D. Unexpected red cell antibodies in donors and patients at Siriraj Hospital. Southeast Asian J Trop Med Public Health. 1979;10:204-6.

Chidtrakoon S, Jeumjanya N, Intharanut K, Nathalang O. Analysis of pretransfusion testing events occurring in patients at Thammasat University Hospital. J Hematol Transfus Med. 2020:30:345-51.

Pongernnak P, Sasjeenpong S, Chuesakul K, Pangwangthong K. The prevalence of red blood cell alloantibodies in lower Northern Thailand. J Med Assoc Thai. 2016;99:1337-43.

Promwong C, Siammai S, Hassarin S, Buakaew J, Yeela T, Soisangwan P, et al. Frequencies and specificities of red cell alloantibodies in the Southern Thai population. Asian J Transfus Sci 2013;7:16-20.

Bhuva DK, Vachhanai JH. Red cell alloimmunization in repeatedly transfused patients. Asian J Transfus Sci. 2017;11:115-20.

Osman NH, Sathar J, Leong CF, Zulkifli NF, Raja Sabudin RZ, Othman A, et al. Importance of extended blood group genotyping in multiply transfused patients. Transfus Apher Sci. 2017;56:410-6.

Intharanut K, Bejrachandra S, Nathalang S, Leetrakool N, Nathalang O. Red cell genotyping by multiplex PCR identifies antigen-matched blood units for transfusion-dependent Thai patients. Transfus Med Hemother. 2017;44:358-64.

Fongsarun J, Nuchprayoon I, Yod-in S, Kupatawintu P, Kidprasirt C. Blood groups in Thai blood donors. J Hematol Transfus Med. 2002;12:277-86.

Nathalang O, Kuvanont S, Punyaprasiddhi P, Tasaniyanonda C, Sriphaisal T. A preliminary study of the distribution of blood group systems in Thai blood donors determined by the gel test. Southeast Asian J Trop Med Public Health. 2001;3:204-7.

Bejrachandra S, Nathalang O, Saipin J, Kuvanont S, Wichitchinda K, Vongpattranon A. Distribution of blood group systems in Thai blood donors determined by the gel test. Siriraj Hosp Gaz. 2002;54:403-9.

Fongsarun J, Nuchprayoon I, Yenchitsomanus PT. Distribution of Rh blood group antigens in central Thai blood donors. Asian Pac J Allergy Immunol. 2002;20:235–9.

Romphruk AV, Butryojantho C, Jirasakonpat B, Junta N, Srichai S, Puapairoj C, et al. Phenotype frequencies of Rh (C, c, E, e), M, Mia and Kidd blood group systems among ethnic Thai blood donors from the north-east of Thailand. Int J Immunogenet. 2019;46:160-5.

Musa RH, Ahmed SA, Hashim H, Ayob Y, Asidin NH, Choo PY, et al. Red cell phenotyping of blood from donors at the National Blood Center of Malaysia. Asian J Transfus Sci. 2012;6:3-9.

Zhao Y, Yao N, Lv Y, Xie J. Analysis of Rhesus (Rh) antigen distributions in donors and multi-transfused patients for phenotype-matched transfusion. Indian J Hematol Blood Transfus. 2024;40:130-8.

Makroo RN, Bhatia A, Gupta R, Phillip J. Rh phenotype, allele and haplotype frequencies among blood donors in North India. Transfus Med. 2014;24:207–11.

Getta HA, Amin SS, Khoshnaw N, Muhammad BA. Distribution of red cell antigens according to ABO, Rh and other rare blood group systems in Kurdish ethnicity. Iraqi J Hematol. 2016;5:55–80.

Xhetani M, Seferi I, Férec C, Zoraqi G, Fichou Y. Distribution of Rhesus blood group antigens and weak D alleles in the population of Albania. Blood Transfus. 2014;12:565–9.