精神病遗传学，是研究精神病与遗传的关系，包括精神病的病因、诊断、治疗和预防与遗传的关系。

精神病的发病原因是复杂的，从遗传角度可分为： 由遗传因素决定的(如先天愚型)，由遗传和环境共同起作用的(如精神分裂症，躁狂抑郁症)，以及由环境因素决定的(如外伤、中毒伴发的精神病)三大类。遗传因素在精神病发病上起作用的论据来自三个不同水平，即临床遗传学、细胞遗传学和分子遗传学。

精神病的临床遗传学 其主要研究方法有家系法、双生子法和寄养子法三种：

家系法 即调查精神病人的亲族中精神病的患病率，如高于一般居民就说明这种病具有家属聚集性，然后再分析该病多发的原因是由遗传因素或环境因素所致。一般认为精神分裂症、躁狂抑郁症、原发性癫痫和精神发育不全的一部分都具有遗传性，并且与病人血缘关系越近，患病率也越高。如纪明等(1964)调查精神分裂症患者父母的患病率为33.21‰，同胞为30.10‰，叔、伯、姑舅、姨为13.54‰，祖父母、外祖父母为12.66‰，第一代堂表兄弟姐妹为6.24‰，叔、伯祖父、舅公、姨婆为6.24‰，第二代堂表兄弟姐妹为4.2‰，叔伯父与表舅姨为3.62‰，而一般群体的患病率仅为0.98‰。夏镇夷等(1979)报道294例情感性精神病患者的亲属中有531名精神病患者，其中第一级亲属329人，第二级亲属153人，第三级亲属49人。在亲属中有精神分裂症129人，情感性精神病88人，分裂情感性精神病10人，性格障碍10人，癫痫8人，神经官能症8人，精神发育不全5人，酒中毒1人，其余272人诊断不详。

双生子法 双生子分同卵性和异卵性两种，同卵性双生子的遗传组成完全一致，异卵性则与同胞相似。如果环境条件两者相似，同卵性双生子的同病率高于异卵性双生子的同病率时，则可以认为其差异是由遗传导致的。井上(1969)研究精神分裂症双生子的同病率，除去诊断不确实者，计算出同卵性双生子的同病率为69.0%，异卵性双生子的同病率为17.5%;Zerbin-Rüdin(1976)收集50年来各国的资料，结果指出，同卵性双生子的同病率为51.1%，异卵性双生子为9.1%。躁狂抑郁症的同病率，娄焕明等综合1928～1977年的9份报告计算出同卵性双生子的同病率为62%，异卵性双生子的同病率为17.5%;癫痫双生子的同病率，根据1934～1960年发表的4份报告计算出同卵性双生子的同病率为60%，异卵性双生子的同病率为7.9%。

寄养子法 为了更清楚地查明遗传因素在发病过程中的作用，Heston(1968)提出寄养子法。他调查患精神分裂症的母亲分娩后三天送给别人抚养的婴儿47名，并找出条件相似的50名寄养子作对照组。平均35年后检查，发现在精神分裂症母亲生的47名孩子中，有5人发生了精神分裂症，而对照组无一人发病。Kety和Rosenthal(1968)在丹麦调查父母一方患精神分裂症的寄养子69人，另选68人条件相似的为对照组，在观察组中发现精神分裂症3人，边缘型精神分裂症6人，类分裂性格者3人，而在对照组中无典型精神分裂症，仅有边缘型精神分裂症1人，类分裂性格者4人两组中分裂性格者均较一般人口为高，作者认为很可能与寄养因素有关。他们又在5483名寄养子中，查出33名精神分裂症患者，另选33各正常寄养子作对照组，分别调查了他们的亲生父母家系和寄养父母家系中的精神分裂症的发病情况，结果发现精神分裂症者亲生父母家系成员的患病率为8.1%(14/173)，而寄养父母家系成员的患病率仅为1.4%(1/74);对照组分别为5.4%(4/74)和3.3% (3/90)。Karlsson(1966) 观察在一岁以前送人抚养的精神分裂症同胞29名日后的发病情况，又以其寄养父母的子女28人为对照组，结果发现，在观察组中有6人患精神分裂症，在对照组中无一人患病。

Wender (1974)从以上研究中提出交叉寄养调查，用来考查亲生父母正常而寄养父母患精神分裂症时寄养子的发病情况，他将调查对象分为三组： 观察组，亲生父母患精神分裂症，寄养父母正常;对照组，亲生父母正常，寄养父母亦正常;交叉组，亲生父母正常，寄养父母患精神分裂症。由不了解上述情况的医生进行诊察，结果指出，观察组患病率为19.7%，对照组为10.9%，交叉组为4.3%。对照组的患病率高于预期值，Wender认为可能是取样的问题。

根据以上三方面的研究成果可以清楚地看出，精神分裂症等疾病确实具有遗传倾向。

这类疾病的遗传方式目前还不清楚，许多作者认为是多基因遗传。多基因遗传病不是由一对而是由几对致病基因和环境影响共同作用而引起的，这时每对基因没有显性与隐性关系，每个基因都发出微小的影响，必须多个基因共同作用(积累效应)才能发病。而且环境因素的影响在致病过程中也起重要作用。这类遗传病传递给子女的患病危险率较低，约为5%。遗传因素在发病上所起作用的大小叫遗传度或遗传力(heretability)。凡遗传度大于60%就可以看作有遗传倾向，精神分裂症的遗传度为80%，因此可以认为遗传因素在发病上起重要作用。但从细胞遗传学水平和分子遗传学水平还没有发现特异性改变。

精神病的细胞遗传学 人类的染色体为23对即46条，其中22对为常染色体，1对为性染色体，男性为XY，女性为XX。当染色体畸变即数量上增减或结构上异常时，便可以导致精神障碍。在数量上发生异常如第21对成为三体性时，这样的个体就成为先天愚型，这类儿童颜貌特殊，两眼外角上斜，鼻梁平坦，舌常有裂纹，皮肤纹理特殊，精神发育迟滞。性染色体数量异常，如47，XXY(睾丸发育不全综合征) 的个体常发生类似精神分裂症的症状;45，XO的个体除躯体症状外，常呈现轻度的精神发育障碍。

染色体结构异常是指染色体部分缺失、重复、倒位、易位和环形染色体等，如第5号染色体短臂缺失 (5p-)就导致临床上的猫叫综合征，这类患儿除了躯体症状和精神发育障碍外，其哭声如同猫叫，因此而得名。

精神病的分子遗传学 分子遗传学研究发现，先天性遗传代谢障碍所导致的精神发育不全是多种多样的，如氨基酸代谢异常、糖类代谢异常、脂类代谢异常、肾小管吸收障碍、核酸代谢异常、内分泌代谢障碍、金属代谢障碍、胆红质代谢障碍等，其中以苯丙氨酸代谢异常所致的苯丙酮尿症时的精神发育不全为常见，其代谢障碍过程如下：

食物中的蛋白质经过消化、吸收后转变成苯丙氨酸，苯丙氨酸经苯丙氨酸羟化酶的催化，加羟基后转变成酪氨酸，酪氨酸再加羟基后变成3、4双羟苯丙氨酸，氧化后即可形成黑色素，这时要受酪氨酸酶的催化才能形成。其过程如下图。

苯丙氨酸代谢图解

上述过程，由于纯合隐性基因pp的存在(1)不能形成苯丙氨酸羟化酶，从而苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸，而变成苯丙酮酸。因此苯丙氨酸和苯丙酮酸就积存在血液和脑脊液中，影响了脑髓发育而成为痴呆。另外，由于纯合隐性基因aa的存在(2)，不能形成酪氨酸酶，故不能形成黑色素，所以患者的皮肤、毛发、虹膜、眼底都缺少黑色素，全身皮肤，毛发都是淡色，虹膜淡红色，畏光。由于纯合隐性基因alal的存在(3)，不能形成黑尿酸酶，从而黑尿酸不能分解而积累于血液中，一部分经尿排出，使尿成为黑色，部分黑尿酸多沉积于软骨和关节中，形成变性关节炎。这就是黑尿病。由于纯合隐性gg的存在(4)，不能形成酪氨酸脱碘酶，所以不能从一碘甲酪氨酸和二碘甲酪氨酸中脱碘，碘不能被重新利用，而从尿中排出，以致体内缺碘，影响甲状腺素形成，导致甲状腺肿性呆小症。

以上资料表明，基因通过控制酶的合成而影响遗传性状的发育，致病基因使酶欠缺而导致遗传病。

遗传学资料对精神病学的诊断有参考作用，有时起决定性作用。当怀疑一名病人为精神分裂症或躁狂抑郁症时，家族史即有参考价值。染色体畸变所致的精神发育不全，通过染色体的核型分析对诊断起决定性作用，如怀疑先天愚型、猫叫综合征、睾丸发育不全综合征时，应进行染色体的核型分析。由于先天性代谢障碍所致的精神发育不全，可通过血、尿等检查确定诊断，如苯丙酮尿症，可采用尿三氯化铁试验、尿2，4-二硝基苯肼试验、尿苯丙酮酸浓度测定、尿苯丙氨酸浓度测定、血清苯丙氨酸浓度测定等来作诊断依据。

遗传与治疗也有关系。药物疗法是目前治疗精神病的主要手段。而个体对药物反应常有遗传差异，这是因为药物摄入机体后，经过吸收、分布而与细胞互相作用，经过代谢转化而排出。药物的代谢方式包括氧化、还原、分解、结合等，这些过程都受着特异性酶和特异性酶的催化，这些酶的合成又受着基因的控制，因此，药物代谢，表现出遗传差异。在治疗精神病时，掌握个体对药物反应的遗传差异，才能够适当调整有效剂量，防止可能出现的副反应。

已经研究清楚的治疗精神病药物的遗传反应，为数尚少，现在已知者只有单胺氧化酶抑制剂(如苯乙肼)，这种药物主要经肝脏乙酰化酶的作用而灭活，形成乙酰化型代谢产物经尿排出。乙酰化酶的活力大小和作用快慢决定了苯乙肼的代谢速度和转归。乙酰化酶活力大，能使苯乙肼迅速乙酰化，使之灭活从尿中排出，服药六小时后即在血内消失，这样的个体称之为快速型乙酰化者，这是由常染色体单基因显性遗传决定的;与此相反，缓慢型乙酰化者服药后六小时不但在血中可以找到苯乙肼，而且往往正处高峰时期。由此可见，由于药物在体内代谢速度的快慢不同，投药时间、用药剂量就必须因人而异，否则就可能造成剂量过高或过低以致发生副反应或影响疗效。三环抗忧郁药、锂盐、酚噻嗪、利血平、巴比妥、苯妥英钠等药物的代谢也都有个体遗传差异。

根据遗传学原理有些先天性代谢异常所致的精神发育不全可采用饮食疗法，如苯丙酮尿症早期给以苯丙氨酸含量少的食物可以收到很好的疗效。此外，有些因遗传性的酶缺陷所致的疾病，可以用补充所缺乏酶的方法治疗。

遗传病治疗上应用的遗传工程叫“基因治疗”。遗传病原则上是由基因异常而导致发病的，可以设想，如果能够把致病的基因纠正过来，便从根本上达到了治疗目的。基因工程就是研究如何对机体的基因结构加以调整、改造、补充，用正常基因取代致病基因。目前主要是采取用基因转移的方法进行基因治疗。如兔乳嘴状瘤病毒有产生高精氨酸分解酶的基因，从而有人用这种病毒治疗高精氨酸血症，试验证明，对已产生严重精神发育不全的患儿接种后未见明显效果。可是给刚出的患儿作同样接种，血中精氨酸的浓度则有所下降。此外，还有人应用“细胞融合”试验治疗某些遗传病。基因疗法为治疗遗传性疾病(包括精神病)开辟了诱人的前景。

遗传学的研究并有助于预防，主要为： ①开展精神病的遗传谘询，有些精神病的发病原因与遗传有关，开展精神病的遗传谘询工作，对预防是有益的。精神病的遗传谘询是指医生对病人或家属所提出有关精神病的发病原因、遗传方式、诊断、治疗、预防、预后，以及患者的同胞、子女再患此病的危险率等问题，根据遗传学知识给以解释，并提出建议供其参考。指导原则如劝阻双方家庭都有精神病患者的男女结婚。避免近亲结婚，要严格计划生育。②提倡产前诊断，对孕妇可进行产前检查，从羊水检查胎儿的脱落细胞，如果发现胎儿患病时，能够治疗的可以早期治疗，不能治疗者可作人工引产。③检出基因携带者，及早检出携带者也可以收到预防的效果。

以上论述了遗传因素在精神病的病因、诊断、治疗、预防各个环节的作用。但是在重视遗传因素的同时，还必须看到环境因素的作用，这是因为精神现象本身就是客观存在的反映。目前研究已明确指出，精神分裂症、躁狂抑郁症、原发性癫痫等发病均与遗传有关，但都不符合孟德尔的遗传法则，因而目前多数人相信是属于多基因遗传。现代遗传学明确指出，多基因遗传的性状和疾病是由遗传和环境两种因素共同起作用的结果。所以我们在精神科临床工作中重视遗传因素的同时，也不能忽视环境因素。首先要查明遗传因素，在肯定遗传因素之后，还要查明什么样的环境条件会促使遗传性状得以显示。如能作到这点，便可以通过控制环境因素，使内在的遗传因素不起作用，而使精神病防治工作提高到新的水平。