由於先天性的染色體數目異常或結構異常而引起的具有一系列臨床癥狀的綜合征。一般分為常染色體病和性染色體病兩大類。常染色體病的共同臨床特徵為先天性智力低下，生長發育遲緩，伴有五官、四肢、皮紋、內臟等方面的多發畸形。性染色體病的共同臨床特徵為性徵發育不全或多發畸形，或伴有智力較差等。在自然流產胎兒中有20～50％是由染色體異常所致；在新生活嬰中染色體異常的發生率是0.5～1％。所以染色體病已成為臨床遺傳學的主要研究內容之一。
簡史 1959年法國臨床醫生J.勒熱納首先報道瞭先天愚型或稱唐氏綜合征是由於多瞭一個小近端著絲粒染色體引起的；接著C.E.福德證實特納氏綜合征的女性是由於少瞭一個X染色體所致；法國學者P.A.雅各佈證實瞭克氏綜合征的男性是由於多瞭一個 X染色體的結果。從此染色體病的研究便廣泛展開。1966年M.W.斯蒂爾等離體培養用羊膜穿刺術得到的胎兒脫屑細胞獲得成功。並對培養的胎兒細胞進行瞭染色體分析，從而使染色體病的產前診斷成為現實。1970年瑞典細胞化學傢T.O.卡斯珀松開創的人類染色體顯帶技術（見核型），使染色體的分析愈益精確，有力地推動瞭染色體病的研究。
類型 常染色體病 由於1～22號常染色體發生畸變引起的疾病，可分為單體綜合征、三體綜合征、部分單體綜合征和部分三體綜合征4類。其中以三體綜合征和部分三體綜合征較為多見。
① 三體綜合征 某一號同源染色體的數目不是正常的兩個而是三個、即細胞的染色體總數為47的染色體病。常見的三體綜合征有21三體（唐氏綜合征）、18三體（愛德華氏綜合征）和13三體（帕陶氏綜合征），其中以21三體綜合征最常見。21三體綜合征（又稱先天愚型或唐氏綜合征）的發生率在新生活嬰中是0.7～1.5‰，核型多數為47，XX或XY，+21。主要臨床特征是智力低下，發育遲緩，寬眼距，外眥上斜，內眥贅皮，上腭弓高聳，新生兒可見第三囪門，常張口弄舌，掌紋呈通貫手和軸三叉(atd)夾角大於65°，拇趾球區脛側弓狀紋，某些患者伴有先天性心臟病，男性患者常伴有單側睪丸未降（圖1）。
圖1 21三體綜合征 患者正面觀，寬眼距、外眥上斜、張口弄舌
21三體綜合征少數是易位型三體（D，G易位或G，G易位）和嵌合型三體（如47，+21/46嵌合體）。
② 部分三體綜合征 由於某一常染色體的某一片段有三份而引起的染色體病，細胞染色體數是46或47。這是比較多見的一類常染色體結構異常的綜合征，1～22號染色體的部分三體綜合征都有報道。例如9p部分三體綜合征，即在每一個體細胞中9號染色體短臂有三份的染色體病患者。常見特征是小頭，寬眼距，眼小而深陷，外眥下斜，斜視，大耳廓，短頸，漏鬥胸，寬乳距，脊柱前凸或側彎，性腺發育不良，長手掌，短中指骨，小而發育不良的指甲，中度智力障礙，通貫手，少數患者在幼年死亡，多數能活到成年。
③ 部分單體綜合征 由於某一常染色體部分缺失而引起的染色體病，細胞染色體數46。部分缺失可以是短臂部分缺失（p-）、長臂部分缺失（q-）或長短臂部分都有缺失而引起的環狀染色體(r)。部分缺失綜合征雖然發生率不高，但缺失種類繁多，臨床癥狀也遠比部分三體綜合征嚴重，常於嬰幼兒期夭折。例如5p-綜合征，即5號染色體短臂部分缺失的綜合征，又稱貓叫綜合征，患者臨床特征主要是生長延緩，小頭，嬰兒期呈滿月臉，寬眼距，內眥贅皮，外眥下斜，斜視，嚴重的智力障礙，嬰兒期哭聲酷似貓叫。常伴有動脈導管未閉和免疫球蛋白缺乏，常早年夭折。
④ 單體綜合征 某一號常染色體為單體性的染色體病，極少見，存活個體很少，大都於胎兒期死亡。常見的有21單體和22單體。
性染色體病 由於X和Y性染色體數目或結構改變引起的疾病。數目異常的有單體性(如45，X)，三體性（如47，XXX；47，XXY；47，XYY），多體性(如48，XXXX；49，XXXXY等)。結構改變常見的類型有XXq-；XXp-；XXqi等。
① 特納氏綜合征 是常見的女性性染色體異常疾病。常見的核型是45，X，少數是嵌合體，出生率1/2500～1/5000。身材矮小，原發性閉經，性幼稚，蹼頸，後發際低，寬乳距，肘外翻是本病的主要臨床特征（圖2）。
圖2 特納氏綜合征 患者正面觀、蹼頸
② 克氏綜合征 是常見的男性性染色體異常疾病，核型為47，XXY。本病發生率較高，在新生活嬰中的發生率是1.4～2.9％，是男性不育癥中常見的一種。
病因及預防 根據國內外系譜調查研究資料，新生的活嬰中染色體數目異常所致的染色體病除少數類型（如47，XX或XY，+21；47，XYY）可以由親本遺傳外，大多數類型起源於親本配子形成過程中的同源染色體或姊妹染色單體的不離開（如47，XXX；45，X；47，XXY等）或丟失(如45，X；45，XX或XY，-21；45，XX或XY，-22)，也可起源於受精卵早期卵裂中的染色體不分離（如45，X/47，XXX等）或丟失（如45，X/46，XX等）。一般認為不分離的發生與雙親的生育年齡、特別是母親的生育年齡有關。出生先天愚型患兒的比例在20歲的母親中約1/2000，30歲的母親中約1/1000，40歲的母親中約1/100，在45歲以上的母親中則高達1/50。某些物理(如輻射)、生物（如病毒感染）、化學(如某些藥物)等也是重要的因素。結構畸變所致的染色體病同樣可以起源於配子形成或合子早期卵裂過程中的染色體畸變，但也可以來自表型正常的易位型攜帶者親本的遺傳。人群中發生平衡易位（包括相互易位和羅伯遜易位）攜帶者的比率約1/500，即大約250對隨機婚配的夫婦中就有一個平衡易位攜帶者。
針對上述染色體病起因的預防措施是：對娩出過染色體病患兒的經產婦及反復發生自然流產和死產的孕婦施行宮內診斷；註意環境保護，加強職業性防護監測（見毒理遺傳學、輻射遺傳學）；開展遺傳咨詢、積極推行優生法，做好婚姻和生育的醫藥遺傳指導，避免近親結婚，提倡適齡生育和計劃生育等。
意義和展望 染色體病患者智力顯著低下，缺乏勞動和生活自理能力，會給傢庭和社會帶來沉重的負擔。所以深入研究其發生的原因和采取預防措施是亟待解決的課題。
從理論上說，染色體病是人類體細胞遺傳學研究的實驗模型，特別是各種部分缺失綜合征患者的體細胞，是基因定位和表型研究的天然材料。隨著顯帶技術和高分辨技術(見核型)的發展，目前已經確定的染色體異常有500多種，其中有相當一部分是部分缺失綜合征。研究者可以仔細地觀察、分析和比較各號染色體、各區、各帶的增減與特定的臨床癥狀及生化免疫指標間的關系等等，通過這些研究將可繪制出人類染色體表型圖。例如通過對13號染色體長臂部分缺失綜合征的研究，發現13q14帶與視網膜母細胞瘤的發生和持續胎兒血紅蛋白增高有關；而13q31→qter則與多指（趾）和少指（趾）畸形有關；13q12和13q13帶臨近部分則和嗜中性粒細胞持續增高相關。
在染色體病的研究中還存在不少令人迷惑不解的問題，例如三體綜合征為什麼很容易發生的是8三體，9三體，13三體，18三體，21三體，22三體；又為什麼部分缺失很容易發生在1號、4號、5號、7號、8號、9號、10號、11號、12號、13號、18號、21號染色體。從原核生物的研究中發現DNA分子常有一些較易發生基因重組的位點，這些位點和DNA分子的特殊核苷酸順序有關。那麼在人類是否也會是如此，抑或還有其他原因，這都有待進一步研究。
參考書目
D.S.Borgaonkar，Chromosomal V ariation in Man.ACatalog of Chromosomal V ariants and Anomalies，4th ed.，Alan R.Liss，Inc.，New York，1984.