尽管所有常染色体的数目异常均在产前样本或流产组织中被检出过，但活产新生儿中仅多见13、18、21三种常染色体的三体。本节主要以临床上最常见的21三体综合征（trisomy 21 syndrome）为例阐述常染色体数目异常疾病诊断、咨询以及预防。13、18以及其他染色体非整倍体的临床表现、诊断以及咨询可参考染色体异常咨询经典书目Gardner and Sutherland's Chromosome Abnormalities and Genetic Counseling。

1866年Langdon Down最早对21三体综合征进行了描述，故又称唐氏综合征（Down syndrome），1959年Lejeune等证实其病因为多了一条21染色体故称为“21三体”。唐氏综合征是最常见的常染色体数目异常综合征，新生儿比例约为1/1 000～1/650，据估计全球患者近600万，患病率无种族差异，高龄孕妇（>35岁）子代患病风险增加。21三体胚胎的自发流产或胎停率达80%，活产率约20%，而1/4存活患儿1岁前因心脏病夭折。

21三体综合征的分子病理机制尚不明确，通常认为基因剂量效应是主要作用方式。基于部分三体型来寻找唐氏综合征关键区（Down syndrome critical region，DSCR）和关键基因是研究该综合征机制的主要方法之一。现有的研究将DSCR定位于21q22.1-q22.2，此区域基因对于该综合征某些表型起重要作用，比如β淀粉样前体蛋白（amyloid beta precursor protein，APP）基因表达增加被证实是患者早发性Alzheimer样病理改变的重要原因。

临床上可见的唐氏综合征主要有四种核型：标准型（21三体型）、罗伯逊易位型、嵌合型、部分三体型。

1.标准型

核型为47,XN（N代表X或Y）,+21（图1），约占唐氏综合征患者95%，主要是减数分裂过程中21号染色体不分离或早分离所致，其中约90%为母源性，父源性仅占5%。母源性异常80%发生在减数分裂Ⅰ，而父源性异常减数分裂Ⅰ和Ⅱ发生概率均等。已生育过标准型患儿夫妇女方再生育，年龄小于35岁时再发风险约为0.5%～1%，较未生育过患儿的女性高4～9倍。

2.罗伯逊易位型

约占唐氏综合征患者比例4%，分为非同源和同源罗伯逊易位。非同源罗伯逊易位型常见核型为D组（13、14和15号）G组（22号）染色体与21号染色体的罗伯逊易位（如46,XN,der（14;21）（q10;q10）,+21），其中3/4属于新发，1/4为家族性。同源罗伯逊易位患者核型为46,XN,der（21;21）（q10;q10），+21，衍生染色体绝大部分为21q复制形成的等臂染色体i（21q）。在自然生育中，对于非同源罗氏易位（D/21或21/22易位）而言，若男方为携带者，21三体生育风险为1%～3%，若女方为携带者，21三体生育风险为10%～15%。对于同源罗氏易位（21/21易位）而言，任何一方为携带者，21三体生育风险均为100%，建议避免生育。

图1 标准型21三体综合征核型47,XY,+21

3.嵌合型

此型较少见，约占2%。嵌合型较标准型唐氏综合征患者的症状轻，表型严重程度与异常核型所占比例有关，产前诊断中准确评估其预后较为困难。此类患者的再生育风险取决于异常细胞的比例与组织分布。

4.部分三体型

由染色体结构重排导致的21号染色体长臂部分重复，此型非常罕见，但在定位唐氏综合征关键基因区域的研究中具有非常好的价值。部分三体型患者的父母可能为21号染色体易位或倒位携带者，再生育风险评估需依据染色体核型检查结果。

目前尚无有效的治疗方法。患儿寿命取决于有无严重的先天性心脏病、白血病、消化道畸形，及其抗感染能力等。早期干预、定期体检、药物或外科对症治疗，以及良好的家庭环境可以改善患儿的生长发育状况，延长患儿寿命；接受适宜教育，改善智力发育、增进社会融合，有助于提高患者生存质量。随着医疗水平的改善，唐氏综合征患者的寿命已由20世纪中期平均30岁，提高到了目前平均50岁以上。当前正探索该征基因治疗的可能性，譬如额外21号染色体失活或特异敲除。