單基因與多基因遺傳病發(fā)病率的計算

單基因病的基本概念、分類及發(fā)病概率的計算目前一頁\總數(shù)四十七頁\編于十點單基因病主要受一對基因的控制，遺傳方式上稱單基因遺傳受孟德爾遺傳規(guī)律所制約這類遺傳病的群體患病率很低，一般在1/10000以下目前二頁\總數(shù)四十七頁\編于十點

單基因遺傳病分類：

常染色體顯性遺傳病常染色體隱性遺傳病

X連鎖顯性遺傳病性連鎖遺傳病X連鎖隱性遺傳病

Y連鎖遺傳病

目前三頁\總數(shù)四十七頁\編于十點一、常染色體顯性遺傳病

常染色體(1～22號)上顯性致病基因控制的疾病,其傳遞方式是顯性的，人類的許多性狀或疾病呈AD遺傳。

由于各種復(fù)雜因素的影響，雜合子可能出現(xiàn)不同的表現(xiàn)形式。目前四頁\總數(shù)四十七頁\編于十點

雜合子Aa與顯性純合子AA的表型完全相同的AD遺傳方式，顯性基因A的作用完全表現(xiàn)出來，而隱性基因a的作用被完全掩蓋。

Aa雜合子表現(xiàn)AA顯性純合子

例：短指（趾）癥

目前五頁\總數(shù)四十七頁\編于十點短指癥患者（雜合子）與正常人婚配圖解目前六頁\總數(shù)四十七頁\編于十點一個短指癥家族的系譜目前七頁\總數(shù)四十七頁\編于十點常染色體完全顯性遺傳的特點致病基因的遺傳與性別無關(guān)，即男女患病的機(jī)會均等?；颊叩碾p親中必有一個為患者，但絕大多數(shù)為雜合子，患者的同胞中約有1/2的可能性也為患者。連續(xù)傳遞，即通常連續(xù)幾代都可以看到患者。雙親無病時，子女一般不會患病(除非發(fā)生新的基因突變)。目前八頁\總數(shù)四十七頁\編于十點AD的常見的親代婚配類型與子代類型常見的親代婚配類型

子代類型患者(Aa）×正常(aa) 1/2患者(Aa）1/2正常(aa)患者(Aa）×患者(Aa) 1/4患者(AA）2/4患者(Aa)1/4正常(aa)目前九頁\總數(shù)四十七頁\編于十點二、常染色體隱性遺傳病

某種性狀或疾病受隱性基因控制，這個基因位于常染色體上，其遺傳方式為AR。

如：白化病、先天性聾啞目前十頁\總數(shù)四十七頁\編于十點白化病目前十一頁\總數(shù)四十七頁\編于十點

白化病是常見的一種AR遺傳病由于患者體內(nèi)編碼酪氨酸酶的基因發(fā)生突變，酪氨酸酶不能正常合成而缺乏，致使黑色素的合成發(fā)生障礙，從而引起白化癥狀。目前十二頁\總數(shù)四十七頁\編于十點親代

攜帶者Aa×Aa攜帶者子一代AAAaAaaa

正常1/4攜帶者1/2患者1/4目前十三頁\總數(shù)四十七頁\編于十點白化病婚配圖解目前十四頁\總數(shù)四十七頁\編于十點常染色體隱性遺傳病的特點致病基因位于常染色體上，它的發(fā)生與性別無關(guān)，男女發(fā)病機(jī)會相等散發(fā)，不到連續(xù)傳遞現(xiàn)象，呈隔代遺傳,有時在整個系譜中甚至只有先證者一個患者患者的雙親表現(xiàn)無病，可能為攜帶者。近親婚配時，子女中隱性遺傳病的發(fā)病率要比非近親婚配者高等多。目前十五頁\總數(shù)四十七頁\編于十點AR遺傳常見的親代婚配類型與子代類型

常見的親代婚配類型

子代類型攜帶者(Aa)×攜帶者(Aa) 1/4正常(AA)

2/4攜帶者(Aa)1/4患者(aa)攜帶者(Aa)×患者(aa) 1/2攜帶者(Aa)

1/2患者(aa)患者(aa)×患者(aa) 均為患者(aa)

目前十六頁\總數(shù)四十七頁\編于十點AR遺傳的典型系譜目前十七頁\總數(shù)四十七頁\編于十點三、性連鎖遺傳病

控制某些性狀或疾病的基因位于性染色體(X或Y染色體)上，這些性狀或疾病的傳遞常與性別有關(guān)。包括X連鎖顯性遺傳病﹑X連鎖隱性遺傳病和Y連鎖遺傳病。目前十八頁\總數(shù)四十七頁\編于十點（一）X連鎖顯性遺傳病

決定某種性狀或疾病的基因位于X染色體上，并且此基因?qū)ζ湎鄳?yīng)的等位基因來說是顯性的。例：抗維生素D性佝僂病設(shè)：致病基因---XR

正?；?--Xr

XRXRXRXr

XrXrXRYXrY

患者患者正?；颊哒Ｄ壳笆彭揬總數(shù)四十七頁\編于十點XD常見的親代婚配類型與子代類型目前二十頁\總數(shù)四十七頁\編于十點XD遺傳病系譜特點①患者雙親之一有病，多為女性患者②連續(xù)遺傳③交叉遺傳（男性患者的女兒全發(fā)?。┠壳岸豁揬總數(shù)四十七頁\編于十點（二）X連鎖隱性遺傳病

某種性狀或疾病受X染色體上的隱性基因所控制，其遺傳方式為XR。例：紅綠色盲患者。

設(shè)：色盲基因—Xb

正?；颉猉B

XBXBXBXbXbXbXBY

XbY

正常攜帶者患者正?；颊吣壳岸揬總數(shù)四十七頁\編于十點紅綠色盲患者、攜帶者的集中婚配方式及其傳遞規(guī)律目前二十三頁\總數(shù)四十七頁\編于十點XR遺傳遺傳特點1.呈隔代遺傳2.患者多為男性，如其雙親表型正常，則母親必

為隱性致病基因攜帶者。3.如父親為患者，母親為攜帶者時，子女有1/2機(jī)會得病。4.呈交叉遺傳。目前二十四頁\總數(shù)四十七頁\編于十點(三)Y連鎖遺傳病

如果決定某種性狀或疾病的基因位于Y染色體，那么這種遺傳病的傳遞方式稱為Y連鎖遺傳病。

Y連鎖遺傳的傳遞規(guī)律比較簡單，具有Y連鎖基因者均為男性，這些基因?qū)㈦SY染色體進(jìn)行傳遞，父傳子、子傳孫，因此稱為全男性遺傳。目前二十五頁\總數(shù)四十七頁\編于十點多基因病的基本概念及發(fā)病概率的計算目前二十六頁\總數(shù)四十七頁\編于十點多基因病1.由多對基因共同決定2.性狀的遺傳不受孟德爾遺傳規(guī)律所制約，而且環(huán)境因素對性狀的表現(xiàn)程度產(chǎn)生較大影響3.這些性狀稱為多基因性狀，又稱為數(shù)量性狀，其遺傳方式稱為多基因遺傳（polygenicinheritance）或多因子遺傳（multifactorialinheritance，MF），所影響的疾病稱為多基因遺傳病4.這類疾病的群體患病率較高，一般在0.1%～1%之間，少數(shù)疾病可更高，15%～20%的人受多基因病所累。

目前二十七頁\總數(shù)四十七頁\編于十點多基因病微效基因（minorgene）

在多基因性狀中，每一對控制基因的作用是微小的。累加效應(yīng)（additiveeffect）

若干對基因作用積累之后，可以形成一個明顯的表型效應(yīng)多基因性狀往往受環(huán)境因子的影響較大，因此這類性狀或疾病也稱為復(fù)雜性狀或復(fù)雜疾?。╟omplexdisease）

目前二十八頁\總數(shù)四十七頁\編于十點多基因病質(zhì)量性狀

在單基因遺傳中，基因型和表型之間的相互關(guān)系比較直截了當(dāng)，因此這一性狀的變異在群體中的分布往往是不連續(xù)的，可以明顯地分為幾個群體，所以單基因遺傳的性狀也稱質(zhì)量性狀

數(shù)量性狀

與質(zhì)量性狀的分布不同，多基因遺傳性狀的變異在群體中的分布是連續(xù)的，只有一個峰，即平均值。不同個體間的差異只是量的變異，臨近的兩個個體間的差異很小，因此這類性狀又稱為數(shù)量性狀（quantitativecharacter）。例如，人的身高、智能、血壓等。

目前二十九頁\總數(shù)四十七頁\編于十點多基因病

在多基因遺傳病中，遺傳基礎(chǔ)是由多基因構(gòu)成的，它部分決定了個體發(fā)病的可能性。這種由遺傳基礎(chǔ)決定一個個體患病的風(fēng)險稱為易感性（susceptibility）。

由于環(huán)境對多基因遺傳病產(chǎn)生較大影響，因此學(xué)術(shù)界將遺傳因素和環(huán)境因素共同作用決定一個個體患某種遺傳病的可能性稱為易患性（liability）。

在一定的環(huán)境條件下，易感性高低可代表易患性高低。當(dāng)一個個體易患性高到一定限度就可能發(fā)病。這種由易患性所導(dǎo)致的多基因遺傳病發(fā)病最低限度稱為發(fā)病閾值（threshold）。

目前三十頁\總數(shù)四十七頁\編于十點遺傳度及其估算

（一）Falconer公式式中，h2為遺傳度；b為親屬易患性對先證者易患性的回歸系數(shù)；r為親屬系數(shù)。目前三十一頁\總數(shù)四十七頁\編于十點Xc為對照組親屬中的易患性平均值與閾值之間的標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)；

為先證者親屬易患性平均值與先證者親屬中患者易患性平均值之間的標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)；

為對照親屬患病率，

；當(dāng)缺乏一般人群的患病率時，可設(shè)立對照組，調(diào)查對照組親屬的患病率，用下式計算回歸系數(shù)：目前三十二頁\總數(shù)四十七頁\編于十點當(dāng)已知一般人群的患病率時，用下式計算回歸系數(shù)：Xg為一般群體易患性平均值與閾值之間的標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)；

為先證者親屬易患性平均值與閾值之間的標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)；

為一般群體易患性平均值與一般群體中患者易患性平均值之間的標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)；

目前三十三頁\總數(shù)四十七頁\編于十點（二）Holzinger公式Holzinger公式（Holzingerformula）（1929）是根據(jù)遺傳度越高的疾病，一卵雙生的患病一致率與二卵雙生患病一致率相差越大而建立的。

一卵雙生（monozygotictwin，MZ）是由一個受精卵形成的兩個雙生子，他們的遺傳基礎(chǔ)理論上是完全相同的，其個體差異主要由環(huán)境決定；二卵雙生（dizygotictwin，DZ）是由兩個受精卵形成的兩個雙生子，相當(dāng)于同胞，因此他們的個體差異由遺傳基礎(chǔ)和環(huán)境因素共同決定。目前三十四頁\總數(shù)四十七頁\編于十點所謂患病一致率是指雙生子中一個患某種疾病，另一個也患同樣疾病的頻率。其中，CMZ為一卵雙生子的同病率；CDZ為二卵雙生子的同病率。目前三十五頁\總數(shù)四十七頁\編于十點注意事項1．遺傳度是特定人群的估計值

遺傳度是由特定環(huán)境中特定人群的患病率估算得到的，因此，不宜外推到其他人群和其它環(huán)境。2．遺傳度是群體統(tǒng)計量，用到個體毫無意義

如果某種疾病的遺傳度為50％，不能說某個患者的發(fā)病一半由遺傳因素決定，一半由環(huán)境因素決定，而應(yīng)該說在這種疾病的群體總變異中，一半與遺傳變異有關(guān)，一半與環(huán)境變異有關(guān)。目前三十六頁\總數(shù)四十七頁\編于十點3．遺傳度的估算僅適合于沒有遺傳異質(zhì)性，而且也沒有主基因效應(yīng)的疾病

如果影響性狀或疾病有主基因存在，并且主基因存在顯、隱性關(guān)系，那么上述計算就會產(chǎn)生偏差。

若有一個或幾個顯性主基因，那么估算的遺傳度可以超過100％；若主基因為隱性基因，則由先證者的同胞估算的遺傳度可以高于由父母或子女估算的遺傳度。因此，只有當(dāng)由同胞、父母和子女分別估算的遺傳度相近似時，這個遺傳度才是合適的。同時也才能認(rèn)為該疾病的發(fā)生可能是多基因遺傳的結(jié)果。

注意事項目前三十七頁\總數(shù)四十七頁\編于十點影響多基因遺傳病再發(fā)風(fēng)險估計的因素

（一）患病率與親屬級別有關(guān)

多基因遺傳病發(fā)病有明顯的家族聚集傾向，患者親屬患病率高于群體患病率，而且隨著與患者親緣關(guān)系級別變遠(yuǎn)（或親緣系數(shù)增大）患病率而劇減，向群體患病率靠攏。這一點與Galton提出的數(shù)量性狀在親屬中存在回歸現(xiàn)象相一致（表6-4）。目前三十八頁\總數(shù)四十七頁\編于十點表6-4多基因遺傳病中親屬級別和患病率之間的關(guān)系

目前三十九頁\總數(shù)四十七頁\編于十點

在相當(dāng)多的多基因遺傳病中，群體患病率（q）常在0.1%～1%，遺傳度為70%～80%之間，那么患者一級親屬的再患風(fēng)險可利用Edwards（1960）公式，其內(nèi)容為患者一級親屬再發(fā)風(fēng)險qr是群體患病率qg的平方根，即

目前四十頁\總數(shù)四十七頁\編于十點

當(dāng)遺傳度低于70%～80%時，患者一級親屬再發(fā)風(fēng)險低于群體患病率的平方根；當(dāng)遺傳度高于70%～80%時，一級親屬再患風(fēng)險高于群體患病率的平方根。目前四十一頁\總數(shù)四十七頁\編于十點（二）患者親屬再發(fā)風(fēng)險與親屬中受累人數(shù)有關(guān)

在多基因遺傳病中，當(dāng)一個家庭中患病人數(shù)愈多，則親屬再發(fā)風(fēng)險愈高。

例如，一對夫婦表型正常，但第一胎出生了一個唇裂患兒以后，再次生育時患唇裂的風(fēng)險為4%；如果他們又生了第二個唇裂患兒，第三胎生育唇裂風(fēng)險則上升到10%。說明這一對夫婦帶有更多能導(dǎo)致唇裂的致病基因，他們雖然未發(fā)病，但他們的易患性更接近發(fā)病閾值，因而造成其一級親屬再發(fā)風(fēng)險增高（表6-5）。這一點與單基因病遺傳不相同，因為在單基因遺傳病中的雙親基因組成已固定，并嚴(yán)格按孟德爾遺傳規(guī)律遺傳，故其后代患病概率不因為已生出幾個患者而改變其原有的1/2或1/4發(fā)病風(fēng)險。

目前四十二頁\總數(shù)四十七頁\編于十點表6-5多基因病再發(fā)風(fēng)險估計（Smith表格）目前四十三頁\總數(shù)四十七頁\編于十點（三）患者親屬再發(fā)風(fēng)險與患者畸形或疾病嚴(yán)重程度有關(guān)

多基因遺傳病發(fā)病的遺傳基