先天性睾丸發育不全又稱曲細精管發育不全或原發小睾丸症或Klinefelter綜合征(Klinefelter syndrome)。1942年由Klinefelter、Reifenstein及Albright描述，其特點是睾丸小、無精子及尿中促性腺激素增高等。1959年Jacobs等發現本病患者性染色體為47，XXY，即比正常男性多了1條X染色體，因此本病稱為47，XXY綜合征。其根本缺陷是男性多一X染色體，常見的核型是47，XXY或46，XY/47，XXY。
(一)發病原因
先天性睾丸發育不全的形成可能是卵細胞在成熟分裂過程中，性染色體不分離，形成含有兩個X的卵子，這種卵子若與Y精子相結合即形成47，XXY受精卵。如果生精細胞在成熟過程中第1次成熟分裂XY不分離，則形成XY精子，這種精子與X卵相結合也可形成47，XXY的受精卵。一般認為大多數47，XXY的形成系卵子在成熟分裂過程中性染色體不分離所引起。
(二)發病機制
迄今發現本病染色體核型約有30餘種。絕大多數患者的核型為47，XXY，佔全部病例的80%。大約有15%患者為有2個或更多細胞系的嵌合體，其中較為多見的是46，XY/47，XXY(約佔7%)及46，XY/48，XXXY嵌合型，前者的臨床表現較典型的47，XXY輕微。另有1%患者核型為46，XX/47，XXY，但表型與典型的先天性睾丸發育不全患者無異。還有一些具有典型臨床表現的患者的核型是46，XX。對這一奇怪現象的解釋是：患者在胚胎髮育中曾是嵌合體46，XX/47，XXY，不過XXY細胞系以後消失，或者後者比例極小，因而未被查出。
除嵌合體外，先天性睾丸發育不全還有許多變異類型，如48，XXYY、48，XXXY、49，XXXXY、49，XXXYY等。患者的X染色體愈多，智力發育障礙愈嚴重，男性化障礙程度亦更明顯，並伴有軀體畸形。一些XXXY患者有尺骨橈骨骨性聯合，XXXXY患者還有顱面和四肢多發畸形。但無論X染色體的數目增加到多少，只要有Y染色體就決定其表現型為男性。
先天性睾丸發育不全患者在兒童期無異常，常於青春期或成年期時方出現異常。患者體型較高，下肢細長，皮膚細白，陰毛及鬍鬚稀少，腋毛常常沒有。呈類閹體型。約半數患者兩側乳房肥大。外生殖器常呈正常男性樣，但陰莖較正常男性短小，兩側睾丸顯著縮小，多小於3cm，質地堅硬，性功能較差，精液中無精子，患者常因不育或性功能低下求治。智力發育正常或略低。
一般在發育期前難於作出診斷，不育或性功能障礙是患者就診的主要原因。體型較高，雙側睾丸較小，兩側乳房肥大是典型病狀。X小體陽性，染色體組型為47，XXY則可肯定診斷。
需與以下癥狀相互鑒別：
睾丸增大和變硬：睾丸內有增生的腎上腺皮質殘餘會使睾丸增大和變硬，絕大多數病人青春期後無精液。此癥狀出現在雙側先天性腎上腺皮質增生比較罕見的病例中。雙側腎上腺皮質增生(adrenogenitalsyndrome)，實為先天性腎上腺皮質增生，是一種隱性基因缺陷遺傳病，由於 不周合成腎上腺皮質激素的某些酶，使腎上腺生成氫化可的松不周，垂體分泌ACTH增多，致腎上腺皮質增殖分泌過多的雄性激素，使女性胎兒外生殖器發育男性化，病人尿中排17-酮量增高。某些腎上腺酶的先天缺陷導致類固醇的生成異常。女性則引起假兩性畸形，男性生殖器巨大。
本病常需與低促性腺激素性性腺功能減退(hypogonadotropic hypogonadism，HH)相鑒別。後者睾丸小而軟，外生殖器及第二性徵發育較差，男性乳房發育較少見，身材亦較高，上下肢均過長，血漿促性腺激素減低，血清T明顯降低，曲細精管和Leydig細胞均有明顯異常，染色體核型正常。根據這些不同的特點可與本病相鑒別。
先天性睾丸發育不全患者在兒童期無異常，常於青春期或成年期時方出現異常。患者體型較高，下肢細長，皮膚細白，陰毛及鬍鬚稀少，腋毛常常沒有。呈類閹體型。約半數患者兩側乳房肥大。外生殖器常呈正常男性樣，但陰莖較正常男性短小，兩側睾丸顯著縮小，多小於3cm，質地堅硬，性功能較差，精液中無精子，患者常因不育或性功能低下求治。智力發育正常或略低。
一般在發育期前難於作出診斷，不育或性功能障礙是患者就診的主要原因。體型較高，雙側睾丸較小，兩側乳房肥大是典型病狀。X小體陽性，染色體組型為47，XXY則可肯定診斷。
先天性睾丸發育不全的染色體畸形，以高齡婦女妊娠中機會為多，可參照遺傳病的有關預防措施：
1.禁止近親結婚，避免高齡妊娠。
2.婚前檢查以期發現不應結婚的遺傳病或其他疾病。
3.攜帶者的檢出 通過群體普查、家系調查及系譜分析、實驗室檢查等手段確定是否為遺傳病，並確定遺傳方式等。
4.遺傳諮詢
(1)遺傳諮詢對象：
①確診為遺傳性疾病的患者及其親屬。
②連續發生原因不明疾病的家庭。
③先天性原發性智能低下，懷疑與遺傳有關者。
④平衡易位染色體或致病基因的攜帶者。
⑤原因不明反覆流產的婦女。
⑥性發育異常者。
⑦具有遺傳性疾病家族史而擬結婚與生育者。
(2)遺傳諮詢的主要目標：
①對患者本人：
A.確定疾病的診斷、發病原因、遺傳方式、治療及預後，並進一步分析患者的致病基因或染色體異常是新突變引起的還是上代遺傳的。
B.減輕患者身體和精神上的痛苦及不安心理。
C.對於未發病的患者給予及早注意，並給予必要的處理。
②對於雙親及親屬：
A.檢出家族中攜帶者及隱性病例。
B.判斷家庭某一成員的發病風險。
C.對有生育遺傳病子女風險的夫婦，幫助他們科學地，並根據計劃生育的規定，考慮生育計劃。
(3)小兒疾病的遺傳估計：
①對小兒所患疾病即要區別是宮內環境因素、分娩損傷及缺氧缺血致病還是遺傳因素致病。因此要了解患兒雙親的有關病史(如服用藥物、工作性質等等)、母親的妊娠史、患兒出生史等以除外各種理化、生物因素對胚胎及胎兒的損害。
②詢問家族史及分析家譜是遺傳諮詢的基本方法之一。
③根據臨床表現，結合有關實驗室檢查，做出明確的診斷。如為染色體異常性疾病必須結合核型分析才可確定。
(4)明確各遺傳病的遺傳特點：對於指導生育具有重大意義。
5.產前診斷 產前診斷或宮內診斷，是預防性優生學的一項重要措施。所用產前診斷技術有：①羊水細胞培養及有關生化檢查(羊膜穿刺時間以妊娠16～20周為宜);②孕婦血及羊水甲胎蛋白測定;③超聲波顯像(妊娠4個月左右即可應用);④X線檢查(妊娠5個月後)，對診斷胎兒骨骼畸形有利;⑤絨毛細胞的性染色質測定(受孕40～70天時)，預測胎兒性別，以幫助對X連鎖遺傳病的診斷;⑥應用基因連鎖分析;⑦胎兒鏡檢查。
通過以上技術的應用，防止患有嚴重遺傳病和先天性畸形胎兒的出生。