三体性与三体综合征

三体性是指特定染色体存在三份而非通常的两份，导致在其他二倍体细胞中染色体总数为47。它是人类临床上最重要的非整倍体模式：大多数常染色体三体在早期发育中是致命的，但21、18和13号染色体的三体以及性染色体三体可见于活产儿，并定义了可识别的综合征。

Definition

三体性是一种非整倍体状态，其中一条特定染色体存在三份而非两份，因此受影响的细胞携带一条额外的染色体（在二倍体背景下为47条），并相应地导致该染色体上基因的过量表达。

Scope

本主题涵盖了额外一条染色体的概念、产生它的减数分裂错误、完全型、嵌合型和易位型之间的区别，以及主要的活产三体综合征——唐氏综合征（21三体）、爱德华兹综合征（18三体）和帕陶综合征（13三体）——以及常见的性染色体三体。它是对这些实体及其生物学基础的参考描述，而非临床管理指南。

Core questions

• 哪些三体性与活产兼容，为什么这些是例外而非普遍现象？
• 完全型、嵌合型和易位型三体在起源和预期表型上有何不同？
• 为什么三体受孕的风险随母体年龄的增长而增加？
• 整条染色体的剂量失衡如何转化为发育综合征？

Key concepts

• 完全型三体（47条染色体）
• 嵌合型三体
• 易位（罗伯逊）三体
• 减数分裂I与减数分裂II不分离
• 基因剂量失衡
• 21三体（唐氏综合征）
• 18三体（爱德华兹综合征）
• 13三体（帕陶综合征）
• 性染色体三体

Mechanisms

三体性最常由减数分裂期间的不分离引起，即染色体对或姐妹染色单体未能分离，导致配子获得一条额外染色体；受精后产生的三体合子则有三份染色体。这种错误优先发生在母体减数分裂I中，并随母体年龄的增长而频率增加。三体性也可以在合子形成后在有丝分裂中产生，形成三体细胞和正常细胞的嵌合体，或由罗伯逊易位引起，其中额外的染色体物质附着在另一条染色体上，并可由平衡携带者亲本传播。在每种形式中，共同的后果是三体染色体上基因的剂量过量50%，这会扰乱发育，其程度取决于涉及的染色体和基因。

Clinical relevance

三体性是活产儿中最常识别的常染色体疾病，也是产前筛查和诊断的主要目标。本条目描述了这些综合征的生物学和临床特征，作为评估证据的参考资料；它不为任何个体提供诊断或治疗建议。

Epidemiology

大多数常染色体三体与生存不相容，是自然流产中的常见发现。在活产儿中，21三体最常见，并表现出最强的母体年龄依赖性；18三体和13三体较为罕见，并与高早期死亡率相关，大多数受影响的婴儿存活时间很短，如自然史系列研究所记录。性染色体三体总体上常见，并且通常具有较轻或不明显的表型。

History

21三体是人类中首次被识别的染色体疾病，于1959年被确认为唐氏综合征的病因，18三体和13三体不久后也被描述为独立的综合征。这些发现确立了额外一条完整染色体可以导致明确的临床状况，并开启了临床细胞遗传学；后来的工作阐明了额外染色体的减数分裂起源和母体年龄效应。

Key figures

• Jerome Lejeune
• John Hilton Edwards
• Klaus Patau
• Terry Hassold

Seminal works

• roizen-patterson-2003
• cereda-carey-2012
• hassold-hunt-2001

Frequently asked questions

为什么21、18和13三体是活产儿中常见的三体？

这些染色体携带的基因相对较少，因此剂量失衡虽然严重，但比大型、富含基因的染色体三体更容易存活到出生，后者通常在发育早期是致命的。

什么是嵌合型三体？

嵌合型三体意味着一个人只有部分细胞携带额外染色体，而其他细胞是正常的，通常是因为错误发生在受精后的有丝分裂期间；三体细胞的比例和分布会影响临床表现。