手足口病（Hand,foot,and mouth disease,HFMD）是一种常见于5岁以下婴幼儿和儿童的急性传染性疾病,少数患儿并发病毒性脑炎、脑干脑炎、肺水肿、急性弛缓性麻痹等重症甚至死亡。过去的二十年里,HFMD在世界范围内,特别是亚太平洋地区频频暴发,已成为亚太地区重要公共卫生问题之一。二十余种肠道病毒（Enterovirus,EV）可引起HFMD,其中EV-A组的EV-A71、CV-A16、CV-A6、CV-A10等为引起暴发和流行的主要病原。EV-A71感染易导致重症和死亡,为HFMD疫苗研发的首个目标。单价EV-A71灭活疫苗于2015年12月在我国大陆获批,并逐渐推广应用。本研究的第一部分内容为基于Genbank中收录的世界范围历年EV-A71序列建立数据库,应用基于聚类的贝叶斯方法、系统地理发生学方法和群体动态分析方法,对世界和我国大陆地区EV-A71的演化和时空动态进行分析。结果发现欧洲为历史上世界EV-A71流行的核心输出地,显著输出路径迁移率总和为5.89transition/年,东亚对EV-A71的流行和演化起到枢纽作用;而我国大陆地区核心输出地为华东地区,显著输出路径迁移率总和为8.33 transition/年,结果阐明EV-A71演化和传播历史。群体动态结果显示,历史上世界EV-A71种群出现4次显著扩张,峰值分别为1996年、2003年、2008年和2012年,我国大陆地区EV-A71自1996年前后开始传播,种群扩张发生的时期与之一致。经历3次扩张事件之后,我国大陆地区EV-A71种群规模由2003年之前的20.58增长至2012年的249.84。2019年我国大陆EV-A71种群规模维持在较高水平（Ne:206.61）,应加强对其流行的监测。对2015年后流行株各基因正选择压力位点进行筛选,结果显示2A-102位氨基酸位点为潜在的正选择压力位点,我国流行株主要为2A^102Q株,该变异株可通过增强与142W和145E间氢键稳定2A蛋白酶C端构象,进而促进病毒复制。2A^102Q株与我国大陆地区EV-A71持续流行之间的关系需进一步研究。通过对EV-A71重要免疫原性、抗原性和毒力位点的比对研究,发现2015年后我国大陆有2株流行株在重要的线性中和表位PEP27和SP70序列中发生VP1^T143P和VP1^K218R位点的变异,需关注该变异位点可能引起疫苗免疫后逃逸。病毒的抗原位点和毒力位点未发现变异,结构区和非结构区未发现重组。第二部分内容,对广东（高州和阳春）和江苏（赣榆、射阳和新沂）共计5个中心开展HFMD病原谱研究,发现96%以上病例为CV-A16（63.69⁷2.43%）和CV-A6（24.81³2.38%）阳性,其次为CV-A10和EV-A71。对研究现场2⁸3月龄婴幼儿人群开展血清流行病学调查研究,发现与EV-A71、CV-A16和CV-A6不同,CV-A10的母传抗体阳性率在2月龄组中高达70.87⁸0.37%,6¹2月龄组未见显著降低,总体表现出平稳增长的趋势,提示当地母婴均为高感染人群。5岁儿童CV-A10和CV-A6血清中和抗体阳性率分别为95.31⁹5.61%和85.16⁸9.76%,表明CV-A10和CV-A6在儿童人群流行率极高,需密切监测病毒的基因变异和流行趋势。首次对婴幼儿人群开展CV-A2、CV-A4和CV-A5血清学研究,发现5岁儿童中该3种病原中和抗体阳性率低于CV-A6和CV-A10,但高于EV-A71和CV-A16,提示该3种病原已有较广泛的流行,应进一步关注。通过构建最大似然系统发育树分析了监测到的EV-A71、CV-A16、CV-A6和CV-A10流行株基因型,并通过贝叶斯方法对世界范围特别是我国大陆该4种病原流行趋势进行研究,结果显示本研究中EV流行株分别为EV-A71 C4亚型、CV-A16 B1/B2亚型、CV-A6 D3亚型和CV-A10 F3亚型,同样也是近年来我国大陆流行的主要亚型。近年来EV-A71和CV-A10种群规模处于平稳状态,CV-A16和CV-A6种群处于收缩期,然而2019年4种病原种群规模仍处于较高水平（Ne:95.89²08.36）,有暴发的潜在风险。研究发现广东和江苏人群EV-A71疫苗接种率分别为16.44%和1.77%,应将EV-A71疫苗纳入计划免疫,在适龄人群中建立免疫屏障。为了评价我国C4亚型EV-A71灭活疫苗对其他国家和地区流行毒株的保护效果,本研究应用灭活疫苗临床免疫血清与10个不同亚型毒株开展交叉中和研究,结果显示疫苗免疫血清可对B0^B4、C1、C2、C4JP、C4YA和C5株亚型EV-A71毒株产生与自然感染血清类似的广泛的交叉中和作用,我国大陆地区生产的C4亚型EV-A71灭活疫苗可对其他国家或地区流行的B型和C型不同亚型EV-A71发挥保护作用,为我国EV-A71疫苗走向世界提供依据。目前我国大陆地区EV-A71种群规模仍处于较高水平,然而疫苗接种率较低,应将EV-A71疫苗纳入计划免疫。EV-A71 2A^102Q位点可能与我国大陆地区C4亚型毒株持续流行相关,2015年后流行株出现的VP1^T143P和VP1^K218R位点变异可能影响疫苗免疫效果,对这些变异位点应开展研究。CV-A16和CV-A6为引起HFMD发病的最主要病原,CV-A16为低感染率和高发病率,CV-A10为高感染率和低发病率,提示多价HFMD疫苗的研发的首要目标应为EV-A71/CV-A16/CV-A6三价疫苗。CV-A2、CV-A4和CV-A5在儿童人群流行率较高,HFMD防控中应监测其流行。我国C4亚型疫苗对不同亚型EV-A71均有良好的交叉中和效果,可防控世界其他国家或地区流行的EV-A71。研究结果为EV-A71疫苗的有效应用提供依据,为多价HFMD疫苗研发策略的制定奠定基础,对全面防控HFMD具有重要意义。