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第一节 概 述
一、医学遗传学的概念
医学遗传学（medical genetics）是人类遗传学（human genetics）的重要组成部分，主要研究人类病理性状的遗传规律及其物质基础，它是遗传学与医学结合的一门边缘科学。医学遗传学通过研究人类疾病的发生发展与遗传因素的关系，提供诊断、预防、治疗遗传病与遗传有关疾病的科学根据及手段，从而对提高人类健康素质作出贡献。
医学遗传学不仅与生物学、生物化学、微生物及免疫学、病理学、药理学、组织胚胎学、卫生学等基础医学密切相关，而且已经渗入各临床学科之中。研究临床各种遗传病的诊断、产前诊断、预防、遗传咨询和治疗的学科称为临床遗传学（clinical genetics）。
二、遗传性疾病的概念及分类
（一）遗传病的概念
遗传病（genetic disease,inherited disease hereditary disease）是指个体生殖细胞或受精卵的遗传物质发生突变（或畸变）所引起的疾病，通常具有以下四个特征：
1．遗传性 即上代往下代的垂直传递。但并不是每个遗传病的家系中都可看到这一现象。①因为有的患者是首次突变产生的病例，即家系中的首例，他可以将突变的遗传物质向下传并垂直传递。②有些隐性遗传病，致病基因虽然垂直传递，但携带者并不表现出临床症状，即表型正常。③有些遗传病特别是染色体病患者，由于活不到生育年龄或不育，也观察不到垂直传递的现象。
2．遗传物质的突变或畸形，这是垂直传递的基础，也是遗传病不同于其它疾病的主要依据。
3．遗传病是生殖细胞或受精卵细胞的遗传物质改变导致的疾病。而不是体细胞遗传物质的改变所导致的，体细胞遗传物质改
变是不遗传的。
4．终生性 积极的防治有可能改变表型特征，减轻临床症状，但目前的治疗水平尚不能改变遗传的物质基础。
遗传病与先天性疾病（congenital disease）有所区别。先天性疾病是指个体出生后即表现出来的疾病。如果伴有形态结构异常者称为先天畸形（congenital anomaly）。在先天性疾病中许多是遗传病，但也有某些先天性疾病，如先天性梅毒、先天性心脏病等就不是遗传病。也有些疾病在出生后才表现出来，但也是遗传病，例如慢性进行性舞蹈病几十岁才发病。
遗传病也应与家族性疾病（familial disease）加以区别。家族性疾病是指表现出家族聚集现象的疾病，即一个家族中有两个以上的成员患病。许多遗传病，特别是显性遗传病常见家族聚集现象。但也有些遗传病，特别是隐性遗传病和染色体病并无家族史。相反，有家族聚集现象的疾病（如麻风、肝炎、梅毒等）也不一定是遗传病。
（二）疾病发生中的遗传因素和环境因素
疾病是环境因素（外因）与机体（内因）相互作用而造成的一种特殊的生命过程，伴有组织器官形态、代谢或功能的改变。遗传因素是构成内因 主要因素。因此，可以认为任何疾病的发生都是环境因素和遗传因素相互作用的结果。在某一疾病发生中，环境因素与遗传因素的相对重要性则需要具体分析。大致有三种情况（图1-1）：
1．遗传因素起主要作用，如：染色体病是由于染色体数目或结构畸变导致的遗传性疾病，基本上不受环境因素的影响。而
是由畸变的染色体导致的。
2．环境因素起主要作用，如物理、机械、化学因素损伤是由于纯环境因素造成的，几乎不受遗传因素影响。
3．环境因素和遗传因素共同起作用。大部分疾病的发生都受到这两种因素的共同作用，遗传因素提供了产生疾病的必要的遗传背景，环境因素促使疾病表现出相应的症状和体征，这种情况称为遗传易感性（susceptibility）。多基因病属于此类，如：白癜风即属于多基因病范畴，受微效基因和环境因素的共同作用而致病。
（三）遗传病的分类
遗传病一般分为基因病（genic disease）与染色体病（chromosomal disease）。基因病又分为单基因病（monogenic disease）和多基因病（polygenic disease）。染色体病可分为常染色体异常和性染色体异常。
第二节 遗传的三大基本规律
孟德尔（G.Mendel 1822~1884）是遗传学的奠基人之一。根据前人的工作成就和自己八年的豌豆杂交实验，他提出了著名的孟德尔遗传法则——“遗传因子”的分离和自由组合的规律。孟德尔发现的分离律、自由组合律和摩尔根发现的连锁与互换律，被称为遗传学的三大基本定律。
一、 分离律的主要内容：
1．遗传性状是由遗传因子控制的，每种生物有许多性状，因此每种生物有许多遗传因子。
2．生物的一对性状由两个遗传因子控制，分别来自父本和母本。
3．遗传因子在形成生殖细胞时，成对的遗传因子相互分离，使配子细胞中只得到成对因子中的一个。配子随机结合成合子，遗
传因子又恢复到成对状态，遗传因子各自独立，互不混杂，而对性状发育却相互影响，表现出显、隐性关系。
4．控制显性性状和隐性性状的遗传因子，分别叫显性遗传因子和隐性遗传因子。
二、 自由组合律的主要内容：
自由组合律：即生物在形成生殖细胞时，不同对的基因自由组合，有均等的机会结合于同一生殖细胞，又称为孟德尔第二定
律，其细胞遗传学基础是：减数分裂时，非同源染色体随机组合进入一个生殖细胞。
三、连锁与互换律的主要内容：
位于同一染色体上的基因联合传递，不能自由组合的现象叫“连锁”。同源染色体的等位基因发生交换，使原来连锁的基因发生变化，构成新的连锁关系，这种现象叫“互换”。位于同一条染色体上互相连锁的基因全部联合传递的现象为完全连锁（complete linkage）；位于同一条染色体上互相连锁的基因大部分联合传递，仅有一小部分由于等位基因之间发生互换而重组的现象叫做不完全连锁。
第三节 单基因遗传病
单基因遗传病简称单基因病（monogenic disease,single gene disorder）是指单一基因突变引起的疾病。符合孟德尔遗传方式，所以称为孟德尔式遗传病。根据决定某一性状或疾病的基因是在常染色体上，是显性还是隐性，可将人类单基因遗传分为五种主要遗传方式：常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X-连锁显性遗传、X-连锁隐性遗传和Y-连锁遗传。
一、系谱和系谱分析
研究人类性状不能像动植物那样通过杂交实验研究其遗传规律，因而必须要有研究人类遗传方式的特殊方法。系谱分析法就是其中最常用的方法。系谱（pedigree）是指某种遗传病患者与家族各成员相互关系的图解。系谱中不仅包括患病个体也包括全体健康的家庭成员。系谱中常用的符号如图（3-1）
系谱中的先证者，是指医生在该家系中最先确定的患者，根据系谱中先证者的亲属的患病情况及家系成员之间的亲源关系，从而研究某种遗传病的遗传方式。
二、常染色体遗传病
（一）常染色体显性遗传
控制一种遗传性状的显性基因在常染色体上，这种遗传方式称为常染色体显性遗传（autosomal dominant inheritance,AD），由这种致病基因引起的疾病称为常染色体显性遗传病。由于各种复杂的原因，杂合体可以出现不同的表现形式，故可将常染色体显性遗传分为以下几种不同的形式。
1．完全显性遗传：凡是致病基因在杂合状态（Aa）时，表现出像纯合子一样的显性性状或遗传病者，称为完全显性（complete dominance），这种情况下，出现临床症状的个体可以为纯合子，也可为杂合子，而无该表型者为纯合隐性基因型。短指症可作为完全显性遗传的实例，如图（3-2 ）
以短指症系谱为例，可以说明常染色体显性遗传特点如下：1、致病基因位于常染色体上，遗传与性别无关，男女发病机会均等；2、系谱中可看到本病的连续遗传现象；3、患者的双亲中往往有一个为患者，但绝大多数为杂合体（Aa），患者的同胞中约有1/2的机率为患者，4、双亲无病者，子女一般不患病，只有在基因突变的情况下，才能看到双亲无病时子女患病的病例。
2．不完全显性遗传：有时，杂合子（Aa）的表现型较纯合子轻，这种遗传方式称为不完全显性（incomplete dominance ）或半显性（semi-dominance），也称为中间型遗传（intermidiate inheritance）。这里，杂合子（Aa）中的显性基因A和隐性基因a的作用都得到一定程度的表达。 地中海贫血可作不完全显性遗传实例。致病基因ß° 纯合子的基因型为ß0ß0 者病情严重，杂合子基因型ß0/ßA 者病情较轻。而正常基因ß。A。纯合子基因型为ßAßA 者无症状。从临床症状轻重来看，杂合子ß0/ßA 病情是界于ß0/β0与ßA/ßA 之间。
3．共显性（codominance）：是指一对等位基因之间，没有显性和隐性的区别，在杂合状态下，两种基因的作用都完全表现出来。人类ABO血型中AB血型的遗传就属于共显性遗传。ABO血型决定了一组复等位基因（multiple alleles）。它们是IA 和IB 和i，这三种基因位于9号染色体长臂的同一位点，互为等位基因，而每个人只能具有其中的任何两个基因。像这种在一对同源染色体的某一特定位点有三种或三种以上的基因称为复等位基因。IA决定红细胞表面有抗原A,IB 决定红细胞表面有抗原B，i决定红细胞表面无抗原A和抗原B，IA 和IB 对i 是显性基因，基因IA 和IB 为共显性。
4．不规则显性（irregular dominance）：是指带有显性基因的杂合体由于某种原因不表现出相应的症状，因此在系谱中出现隔代遗传的现象，不规则显性也称外显不全，也就是说在具有某一显性基因的杂合体中，并不是每一个个体都能表现出该显性基因所控制的性状。但是带有显性基因的某些个体，本身虽然不表现出显性性状，但他们却可以生出具有该性状的后代。多指是不规则显性的典型实例。如图（3-3）先证者Ⅱ2患多指症，其后代一对儿女是多指患者，Ⅱ2 的基因型一定是杂合体（Aa），其父母的表型均正常，而其二伯父为多指症患者，则可推测Ⅰ3 带有的致病基因（A）由于某种原因未能得到表达，所以未发病，但有1/2的可能性向下一代传递这个致病基因，下一代在适宜的条件下，又可表现出多指症状。
显性基因在杂合状态下是否表达相应的性状，常用外显率（penetrance）来衡量。外显率是指一定基因型的个体在特定的环境中形成相应表现型的百分率。例如：在10名杂合体（Aa）中，只有8名形成了与基因（A）相应的性状，就认为A的外显率为80%。完全不表达的杂合体（Aa），称为钝挫型（form frute）。钝挫型的致病基因虽未表达，但仍可传给后代。另外，有些杂合体（Aa），显性基因A的作用虽然都表现出相应的性状，但在不同个体间，同一种遗传病表现出的轻重程度有所不同，如多指（趾）症，就有多指（趾）数目不一，多出指（趾）的长短不等的现象。这种杂合体（Aa）因某种原因而导致个体间表现程度的差异，一般用表现度（expressivity）来表示。
外显率与表现度是两个不同的概念，前者是说明基因表达与否，是群体概念。后者说明的是在基因的作用都表达的情况下表达的程度不同，是个体概念。
不规则显性产生的原因还不十分清楚，不同个体所具有的不同遗传背景和生物体的内外环境对基因表达所产生的影响，可以是引起不规则显性的重要原因。影响显性基因表达的遗传背景主要是由于细胞内存在着修饰基因（modifier gene）。有的修饰基因能增强主基因的作用，使主基因所决定的性状表达完全；有的修饰基因能减弱主基因的作用，使主基因所决定的性状得不到表达或表达不完全。此外，各种影响性状发育的环境因素可能作为一种修饰因子影响主基因的表达，从而起到修饰作用。
5．延迟显性（delayed dominance）：是指某些带有显性致病基因的杂合体，在生命的早期不表现出相应的症状，当发育到一定的年龄时，致病基因的作用才表现出来。遗传性舞蹈病就是一种延迟显性遗传的疾病，杂合子（Aa）青春期无任何临床表现，多在40岁以后发病，多数以舞蹈动作为首发症状，开始不自主运动较轻，以后症状不断进展，一般在舞蹈动作发生后潜隐出现智能衰退，由此可看出，某些显性致病基因所决定的相应症状，年龄可作为一种修饰因子使显性致病基因所控制的性状出现延迟表达。
（二）常染色体隐性遗传
控制遗传性状或遗传病的基因位于常染色体，其性质是隐性的，在杂合状态时不表现相应性状，只有隐性基因纯合子（aa）才能表现，这种遗传方式称染色体隐性遗传（autosomal recessive inheritance,AR）。这种致病基因所引起的疾病称常染色体隐性遗传，这种病的患者往往是两个携带者婚配的子女。
常染色体隐性遗传的典型系谱特点：1、致病基因位于常染色体上，因而致病基因的遗传与性别无关，男女发病机会均等。2、系谱中看不到连续致病基因的遗传现象，常为散发，有时系谱中只有先证者一个患者。3、患者的双亲往往表型正常，但他们都是致病基因携带者。4、近亲婚配后代的发病率比非近亲婚配发病率高，医学遗传学上通常将3-4代内有共同祖先的一些个体称为近亲。近亲个体之间的婚配称为近亲婚配。近亲婚配后代发病率较高，是由于近亲个体可能带有共同祖先传递下来的同一基因，因此婚配后，他们后代基因纯合的比率比随机婚配高，发病率也会随 之增高。临床上常见的常染色体隐性遗传病有：白化病、先天性聋哑、高度近视、苯丙酮尿症、肝豆状核变性、尿黑酸尿症、镰形细胞贫血等。
三、性染色体遗传
控制一种性状或遗传病的基因位于性染色体上，那么这些基因将随着性染色体的行为而传递，这种遗传方式为性连锁遗传。目前已知的性连锁遗传的致病基因都在X染色体上。
（一）X连锁显性遗传
控制一种遗传性状的显性基因位于X染色体上，这种遗传方式称为X-连锁显性遗传（X-linked dominated inheritance,XD），由这种致病基因引起的疾病称为X-连锁显性遗传病。
由于致病基因是显性的，不论男性和女性只要X染色体上有一个致病基因就会发病，女性细胞中有两条X染色体，男性细胞中有一条X染色体，因此，女性获得致病基因的机会比男性多1倍。所以，群体中女性患者多于男性患者。
如图（3-5）的X-连锁显性基因遗传的典型系谱，
可看出其系谱特点：1、人群中女性患者多于男性患者，前者病情较轻，2、患者的双亲中往往有一名是该病的患者，系谱中常可看到连续的传递。3、男性患者的女儿全部都为患者，儿子全部正常，女性患者（杂合体）的子女发病风险各为1/2。例如：抗维生素D性佝偻病也属于X-连锁显性遗传病，同样服从上述的遗传规律。
（二）X连锁隐性遗传
控制一种遗传性状的隐性基因位于X染色体上，这种遗传方式称为X-连锁隐性遗传（X-linked recessive inheretance,XR），由这种致病基因引起的疾病叫做X-连锁隐性遗传病。
女性细胞中有两条X染色体。在只有一个X连锁隐性致病基因的情况下，她只能是携带者（XAXa），当她在纯隐性（XaXa）状态时才患病。男性细胞中只有1条X染色体，而Y染色体缺少相应的等位基因，所以叫半合子（hemizygote），男性只要X染色体上有隐性致病基因就会患病。因此，人群中男性患者多于女性患者。
人类的红绿色盲就是一个X-连锁隐性遗传的典型病例，患者不能正确区分红色和绿色，这决定于X染色体上两个紧密相连的隐性红色盲基因和绿色盲基因，一般将它们综合在一起来考虑，总称为红绿色盲基因。在中国人中男性色盲发病率为7%，较女性色盲患者（0.49%）多。
如果男性色盲与正常女性婚配，儿子都正常，女儿都是携带者。
如果女性色盲基因携带者与正常男性婚配，则儿子将有1/2的机率发病，女儿则有1/2的机率为携带者，1/2的机率为正常。
如果女性色盲基因携带者与男性患者婚配，则女儿将有1/2的机率发病，1/2的机率为携带者，儿子将有1/2的机率发病，1/
2的机率正常。
上述例子说明了交叉遗传现象，即X连锁遗传中男性的致病基因只能从母亲传来，将来只能传给女儿，不存在从男性向男性的传递，称为交叉遗传（criss-cross inheritance）。
除红绿色盲外，血友病A也是一种典型的X连锁隐性遗传病，血友病A的系谱如图（3-6）
由此图可总结出X连锁隐性遗传的系谱特点：1、男性患者多于女性患者，系谱中往往只有男性患者。2、双亲无病时，儿子
可能发病，女儿则不会发病。儿子如果发病，其致病基因来自携带者的母亲。3、如果女性是一患者，其父亲一定也是患
者，母亲是携带者或患者。4、男性患者的男性亲友可能是患者，其它亲属不可能是患者。
（三）Y连锁遗传
如果决定某种性状或疾病的基因位于Y染色体上，并表现出相应的性状，这种遗传方式为Y连锁遗传（Y-linked inheritance）。具有Y连锁基因者均为男性，这些基因将随Y染色体进行传递，因为女性没有Y染色体，既不传递有关基因，也不出现相应的遗传性状或遗传病。所以，在Y连锁遗传中，有关基因由男向男传递，父传子，子传孙，又称为全男性遗传。目前较肯定的Y连锁遗传病较少，外耳道多毛症也属此病。
（四）从性遗传、 限性遗传
除了上述几种基本遗传方式外，尚有2种特殊情况
1．从性遗传（sex-influrenced inheritance）：指常染色体上的基因所控制的性状，在表型上受性别影响而显出男女分布比例或表现程度差异的现象，称为从性遗传。从性遗传和性连锁遗传的表现形式都与性别有着密切的关系，但它们是两种截然不同的遗传现象。性连锁遗传的基因位于性染色体上，而从性遗传的基因位于常染色体上。
原发性血色病可作为从性遗传的实例。该病属于常染色体隐性遗传病，是一种遗传性铁代谢障碍，表现为皮肤色素沉着、肝硬化、糖尿病三联综合症。由于铁质蓄积达到15-35g方产生症状,女性通过月经、妊娠、哺乳等，降低了铁质的蓄积，难以表现铁质沉着症状，故男性患者多于女性患者。临床上，男性患者多于女性患者10-20倍。
2．限性遗传 （sex-limited inheritance）：是指位于常染色体上的基因，由于性别限制，只在一种性别表现，而在另
一性别完全不能表现，这种现象称为限性遗传。如：女性的子宫阴道积水症和男性的前列腺癌等。
第四节 多基因遗传病
前面我们讨论过的白化病、并指症等性状，都是一对基因的效应，称为单基因遗传，还有一些疾病或性状不是由一对主基因控制，而是几对基因共同决定该性状的效应及各种环境因素共同作用的结果，这种遗传方式称为多基因遗传（polygenic inheritance）。
一、多基因遗传
（一）多基因假说
根据在现实生活中一些性状的特点，如：身高、体重、肤色等性状变异群体中的分布是连续的，不同个体之间的差异只是高低、胖瘦、深浅等量的差异,差异很小，大部分个体接近平均值，变异呈正态分布曲线，这样一些现象，遗传学家提出了多因子假说予以解释：
1．数量性状遗传的基础是两对或两对以上的基因的作用，每对等位基因间无显隐性，是共显性的，共同发挥作用。
2．每对等位基因的作用是微小的，多对等位基因通过累加作用发挥效应。
3．这些微效基因也是按照孟德尔定律进行分离和自由组合。
4．多基因遗传通常还受环境因素影响。
（二）多基因遗传的特点
多基因遗传不同于单基因遗传之处，除了是由两对或两对以上等位基因共同作用之外，更多受到了环境因素的影响。正是因为环境因素的作用，使多基因遗传的性状变异发生在一定范围内。
二、多基因遗传病
一些常见的先天畸形和常见病，其发病率大多超过1‰，这些病的发病有一定的遗传基础，常常表现有家族倾向。但是它们的遗传基础不是单基因，所以患者同胞的发病率不是1/2或1/4，大约只有1%~10%。近年来的研究表明，这些病有多基因遗传基础，称为多基因遗传病（polygenic disease）。在临床上，很多疾病都属于多基因遗传病，如：原发性高血压，糖尿病，精神分裂症，哮喘，冠心病，消化性溃疡及银屑病，白癜风等疾病。
在这些多基因遗传病中，遗传因素与环境因素共同作用，决定了一个个体是否易于患病，即易患性（liability）。当一个个体具有了某种性状的主控基因而不具备相应的环境因素时，也不会表现出来，一定的环境因素促使疾病表现相应的症状和体征。而每个个体对于某种疾病的易患性高低不同，只有易患性较高的个体才能患病。当个体的易患性达到一定界限后就要患病，这个易患性界限就叫阈值（threshold）。一般来说，一种多基因遗传病的易患性平均值与阈值间的距离愈近，其群体易患性平均值愈高，群体发病率也愈高。相反，二者相距愈远，其群体易患性平均值愈低，群体发病率也愈低（如图4-1）。因此，不同群体对某种疾病的易患性不同，同一群体中的不同个体对于某种疾病的易患性也不相同。
图（4-1） 群体易患性平均值、阈值与发病率关系
如上所述，在多基因疾病中，易感性高低受遗传因素和环境因素双重影响，而遗传因素和环境因素各自发挥的作用大小不一。其中，遗传因素所起作用的大小称为遗传率（heritability），一般用百分率（%）表示。一种遗传病如果完全由遗传因素决定，遗传率就是100%，实际情况中这种现象是非常少见的，在遗传率高的疾病中，遗传率可高达70-80%，这表明遗传因素在决定易感性变异和发病上有重要作用，而环境因素的作用较小，常见的有哮喘、精神分裂、早发型糖尿病、先天性幽门狭窄、强直性脊柱炎、先天性巨结肠、唇裂、腭裂等疾病，这些疾病往往有较明显的遗传性和家族聚集性，受环境因素影响小；在遗传率低的疾病中，遗传率可为30-40%，这表明在决定易患性大小和发病上，环境因素起重要作用，而遗传因素的作用不明显，如：消化性溃疡、先天性心脏病、银屑病、白癜风等疾病，总是受各种环境因素的影响和制约。
无论遗传率高的疾病，还是遗传率低的疾病，在现实情况中，有时存在患者的父母、子女及其它亲属均不发病，看不出遗传倾向的现象；或者一个家族中患者以下的几代人都不发病，至某一代时又出现该病的发病者；甚至有时会有两代人同时或先后发病的情况……之所以出现这样的情况，究竟是什么原因呢？
目前，对于多基因遗传病的认识还不是很清楚，但根据基本的遗传学知识和临床上的实际情况可作出以下推论：决定多基因遗传病的基因有两对或两对以上，根据基因的自由组合和分离规律，这些等位基因传至下一代时，必然不能完全传递给某一个体。如果决定该遗传病的基因越多，在同一环境条件下，其易患性越高，需要较少的环境因素作用即可发病；相反，如果没有相应的基因传给下一代，则不会发病，或者传给下一代的基因较少，使其易患性较低，而达不到阈值，也不会发病。尽管他们没有发病，但其所携带的基因可以一代一代向下传递下去。当这些等位基因传递至某一代，累积到一定的数量，每一对等位基因的作用也可累积起来，在特定的环境因素作用下，可使其易感性超过阈值从而发病。从表面上看，遗传病的性状是跨越了数代，在远隔的两代人中发生，而遗传病的基因却是一代一代连续不断地传递的。
多基因遗传病的发生除了主控基因的影响外，还会不同程度的受到环境因素的影响。受环境因素的影响程度，不同的疾病主要取决于遗传病的遗传率大小，遗传率大的疾病相对受外界因素的影响较小，反之，遗传率较小的疾病则主要受环境因素影响；不同的个体则主要取决于易患性大小，从而在同一环境条件下，会出现一些人患病，而一些人不患病的现象，当一个个体对某种疾病的易感性较高，大于阈值时，即会患病，否则则不发病；对于同一个人而言，对某种疾病的易患性是与生俱来，不会改变的，然而发病阈值的大小却会因某些特殊的因素而发生改变。众所周知，对于大多数疾病而言，精神和营养状况不良等因素会减弱机体对疾病的抵抗力，从而降低对该病的阈值，当阈值降低至某个体的易患性以下时，该个体就极易患病，而那些易患性达不到阈值的个体则不会发病。所以说，不同的个体在相同的条件会有不同的易患性，有些人患病，有些人不患病；相同的个体在不同的阶段和状态下对某种疾病会表现出不同的反应情况，可能会出现某一阶段易患病，而过了这一阶段则不患病，也可能出现某个体从未患过某病，至某一时期后逐渐患此病的次数增多、症状加重的现象，这是由于个体在不同的阶段所处的环境不同，从而导致机体的状态改变，影响到阈值发生上调或下降的变化，致使个体对疾病的易患性相对于阈值有所改变，所以患病的情况也各不相同。由此可以看到，环境因素的影响在多基因遗传病的发生中起到了很重要的作用。
那么，哪些环境因素可以影响到多基因遗传病的发生呢？由于环境因素本身的复杂性，这个问题本身研究得不是很清楚。但是，有些常见的环境因素却可以对大多数多基因遗传病产生影响，如：季节，年龄，肥胖，致敏物质，都市化生活方式（包括应激、体力活动减少、饮食改变），感染等很多因素在多基因遗传病的发生过程中起到很大的作用。
由此可见，多基因遗传病是遗传因素和环境因素共同作用的产物，脱离任何一个因素都不能导致多基因遗传病的发生。同样，具有遗传基因的个体在适当的环境条件下，即可发病，表现出临床症状。多基因遗传病的症状是可以通过及时、合理的治疗而得以纠正的，但以目前的治疗水平，治疗可以改变的只是多基因遗传病的临床症状，即表型，却不能从基因水平改变患者的基因型。也就是说，经过治疗的多基因遗传病患者，随时都有再发的风险，一旦暴露于与之相关的特定环境因素中，即极有可能发病，因而，避免接触诱发因素成为防治多基因遗传病的重要途径。如：糖尿病患者需避免进食含糖量高的食物；支气管哮喘患者需要远离致敏物质。只有隔绝了易患人群与诱发因素的接触，才有可能避免疾病的发生。然而，在现实生活中，一种多基因病的诱发因素多种多样，有些是被人们认识的，有些尚未发现，想要通过单纯避免环境因素作用而避免多基因遗传病的发生也是很难的。尽管多基因遗传病的防治存在很多困难，但是只要经过及时合理的诊治及积极全面的对已知诱发因素的隔离，多基因遗传病是可以取得很好的治疗效果的。
三、常见的多基因遗传病
（一）冠状动脉病（coronary artery disease,CAD）
大多数病例是有明显环境因素作用的多基因遗传病，伴有很多非遗传性风险因素。遗传因素如男性、家族史、高脂血症、高血压、糖尿病、肥胖症等；非遗传因素如吸烟、不活动、精神紧张等，从而增高了患该病的风险。
CAD患者大多在45岁以上，男性有较高的风险，这在群体和受累家族中都是如此。而当女性为先症者时其亲属中的再发风险较高。
（二）高血压病（hypertension）
它是一种复杂的多基因遗传病。高血压具有家族聚集现象和复杂的遗传方式，其遗传率约为30%-60%。研究表明，该病和血管紧张素转化酶基因（ACEI）及血管紧张素原基因（AGT）有关，ACEI和AGT表达过度可导致血管紧张素Ⅱ增多，从而使机体外周小血管收缩，引起血压升高。在高血压的发病中，环境因素（高盐饮食、精神紧张、肥胖、年龄等）也是众所周知的。
（三）糖尿病（diabetes mellitus）
本病是胰岛素缺乏引起的常见代谢性疾病。按对胰岛素的需要量分为胰
岛素依赖型糖尿病（IDDM）和非胰岛素依赖型糖尿病（NIDDM）两个类型。这两型糖尿病的发病机制不尽相同，其中，2型糖尿病，即NIDDM除了具有较强的遗传性外，还受到多种环境因素的影响，正如人们所熟知的：肥胖，都市化生活方式（包括应激、体力活动减少、饮食改变等），感染、多次妊娠、免娩都可能是2型糖尿病的诱发因素，特别是肥胖是2型糖尿病的重要诱发因素之一。而1型糖尿病经过研究发现其与某些特殊的HLA类型相关。
四、多基因遗传病的特征
多基因遗传病常见的特征有以下几点：
1．每种病的发病率均高于0.1%。
2．有家族聚集倾向，但不符合单基因遗传病的特点。
3．发病率有种族差异。
4．随着亲属级别降低，患者亲属的发病风险也降低。
第五节 人类染色体与染色体病
一、人类染色体
人体作为活的生命体，是由难以数计的形态、功能各异的细胞组成的。细胞（cell）则是生物体形态结构和功能活动的基本单位，包括体细胞和生殖细胞。人类体细胞具有46条染色体，其中44条（22对）为常染色体，另两条与性别分化有关，为性染色体。性染色体在女性为XX，在男性为XY。生殖细胞中卵细胞和精子各有23条染色体，分别为22+X和22+Y。
染色体在细胞周期中经历着凝缩（condensation）和舒展的周期性变性，在细胞分裂中期，染色体达到凝缩的高峰，轮廓结构清楚，可看到每一条染色体都由两条染色单体构成，它们各含一条DNA双螺旋链。在双链DNA上贮藏着控制着众多遗传性状的改变。从而引发染色体疾病。
二、染色体畸变
染色体畸变是指染色体发生数目和结构上的改变。它包括数目畸变和结构畸变。造成染色体畸变的原因是多方面的，通常可由电离辐射、诱变剂、病毒等理化和生物因素诱发产生。
（一）染色体数目的畸变
以二倍体为标准，如果体细胞染色体数目超出或少于2n=46，称为染色体数目畸变，它包括整倍体改变和非整倍体改变两种形式。其中，前者形成的个体为多倍体，即含有3个或3个以上的染色体组的细胞；后者形成非整倍体，包括亚二倍体（染色体数目少于46）和超二倍体（染色体数目多于46）。一般来说，人类全身三倍体是致死的，在流产胎儿中较常见，故也是流产的重要原因之一。
（二）染色体结构的畸变
染色体结构的畸变是染色体或染色单体发生断裂后经非正常连接而形成染色体结构的异常。染色体畸变主要有以下几种形式：1、缺失：染色体丢失了相应节段的遗传物质，用del 表示。2、倒位：指某一染色体同时出现两次断裂，其中间的片段倒转180º 后重新连接起来，使其基因排列顺序颠倒，用inv 表示。3、重复：指同一条染色体的某一个节段连续出现两份或两份以上的结构异常，用dup 表示。4、易位：某一染色体断裂后的片段连接到另一染色体的现象，用t 表示。以上染色体结构畸变产生的重要基础是染色体的断裂和重排，其主要是在电离辐射、化学物质和病毒等多种因素作用下发生的。
三、染色体病
人类染色体数目或结构畸变导致的遗传性疾病，称为染色体病（chromosomal disease）。染色体病常表现为综合症，涉及生长迟缓、多发畸形、智力障碍和皮纹改变等，正因如此，染色体病也常被称为染色体综合症（chromosome syndrome）。
常见的染色体病有：先天愚型（即Dowm 综合症）、18三体综合症、13三体综合症、XXY综合症（即：先天性睾丸发育不全）、猫叫综合症等多种由于常染色体或性染色体数目或结构异常导致的染色体病。它们在临床上和遗传上有如下主要特征：
1．先天性多发畸形、智力低下和性发育落后、特殊皮肤纹理。
2．大多数染色体病患者呈散发性，即亲代染色体和表型均正常。畸变的染色体是由于亲代生殖细胞或受精早期卵裂过程中新发生的染色体畸变。这类病人往往无家族史。
3．带有畸变染色体但表型正常的亲代可将畸变染色体遗传给子代，引起子代染色体不平衡而致病。
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