研究背景：手足口病（Hand,foot,andmouthdisease,HFMD）是由人肠道病毒（Humanenterovirus,HEV）引起的常见儿童急性传染病，以发热和手、足、口腔和臀部等部位出现皮疹为主要临床特征，少数病例出现脑炎、心肌炎、肺水肿、急性弛缓性麻痹等严重并发症，极少数情况下可引起死亡。HFMD可由许多血清型的HEV引起，但最主要的病原体为人肠道病毒71型（HEV71）和柯萨奇病毒A组16型（CVA16）。自1981年HFMD在中国上海首次报道以来，全国各地均有HFMD暴发及散发的报道。内蒙古自治区自2007年首次报道HFMD以来，疫情基本呈逐年递增的趋势，而且HFMD的重症病例和死亡病例的发病率也呈逐年增加，截至2010年全年累计报告HFMD病例18944例，重症病例247例，死亡13例。然而到目前为止，HFMD的致病机理还不确定，而且还没有安全有效的疫苗和药物用于预防和控制本病，因此加强该病的流行病学、病原学及基因特征和病理学研究具有非常重要的意义。为了更好的预防和控制HFMD，我们开展了相关内容的基础研究。研究目的：为了了解内蒙古自治区HFMD的流行情况，了解HFMD主要致病病原体的流行本底，更好地预防和控制HFMD，我们开展了相关内容的和应用基础研究，旨在阐明和揭示内蒙古自治区HFMD的流行病学特点、HEV71和CVA16分子流行病学特征和HEV71重症病例的病理学特点。主要方法：（1）采用描述性流行病学方法对2008～2011年内蒙古自治区HFMD的流行病学特征进行分析。（2）应用Real-timePCR方法对2010年12个盟市和2011年部分盟市门诊疑似病例的标本进行病原鉴定，然后进行病毒分离，应用Real-timePCR方法对病毒分离物进行鉴定，对鉴定为其它HEV的阳性分离物进行VP4编码区基因扩增及核苷酸序列测定和分析。从临床诊断分别为普通型病例、重型病例的HFMD患者临床标本中分离到的HEV71随机选取代表株进行VP1编码区基因扩增及核苷酸序列测定和分析，应用MAGE5.0软件分析内蒙古自治区流行的HEV71代表株与HEV71其它各基因型和基因亚型的代表株的亲缘进化关系；从选取的HEV71代表株中按年代和症状不同随机选取12株进行基因组全长测序和分析，应用SimPlot软件分析和MAGE5.0软件分析内蒙古自治区流行HEV71代表株与A组其他肠道病毒的相似性和亲缘进化关系。（3）对2010年在12个盟市和2011年在部分盟市门诊采集的疑似HFMD病例的临床标本进行病毒分离，应用Real-timePCR方法对病毒分离物进行CVA16鉴定。从临床诊断分别为普通型病例、重型病例的手足口病患者临床标本中分离到的CVA16随机选取代表株进行VP1编码区基因扩增及核苷酸序列测定和分析，与CVA16其它各基因型和基因亚型的代表株和内蒙古2007年和2008年的代表株构建亲缘性进化树；从选取的CVA16代表株中按照症状的不同选取6株进行基因组全长序列测定和分析，应用SimPlot软件和MAGE5.0软件分析内蒙古自治区流行CVA16代表株与其他肠道病毒的相似性和亲缘进化关系。（4）对2010年河南省1例HEV71引起的死亡病例进行尸体剖检，并将多个组织分别进行福尔马林处理和液氮保存，并分别进行病理学和免疫组织化学检测，初步探讨HEV71的致病机理。研究结果：（1）2010～2011年内蒙古自治区HFMD的发病率不同年份、月份和盟市之间不同，统计学分析差异显著；发病高峰主要集中在6～8月，比南方城市的高峰期推迟一个月；发病人群主要集中在1～10岁,尤其是1～4岁，占总发病人的82.33%；男性发病率高于女性发病率，构成比为1.5:1，统计学分析差异显著，同时盟市人口的发病率比旗县人口的发病率高，统计学分析差异显著。（2）内蒙古自治区HFMD的主要病原是CVA16和HEV71，同时从个别HFMD患者的临床标本中分离出10株其他肠道病毒，重症病例中以HEV71为主；内蒙古自治区流行的HEV71代表株属于C4基因亚型C4a进化分支，并且存在多个传播链；内蒙古自治区流行的HEV71代表株与2008年北京代表株亲缘关系比2007年内蒙古代表亲缘关系近，说明内蒙古自治区流行HEV71不是独立进化的，而是与中国流行的HEV71在共同进化；2010～2011年流行的HEV71代表株与2008台湾代表株来源于同一个原始株，经重组和亲缘进化关系树分析发现，2010～2011年流行的HEV71代表株与A组肠道病毒发生了重组，并以非编码区和非结构蛋白区为主。（3）内蒙古自治区流行的CVA16代表株均属于B1基因亚型的两大进化分支B1a和B1b，并且存在多个传播链，有两条优势传播链；与2009年山东、北京和2010年河南的代表株亲缘关系很近，说明内蒙古自治区流行的CVA16不是独立进化的，而是与中国流行的CVA16共同进化；2010年B1b分支的CVA16与2009年上海代表株来源于同一个原始株，属于B1a进化分支的CVA16与2011年泰国的代表株来源于同一个原始株，同时B1b分支的CVA16进化的比较快；经相似性和亲缘进化关系树分析发现，2010年流行的CVA16代表株与A组肠道病毒发生了重组，并以非编码区和非结构蛋白区为主，而且非结构蛋白编码的核苷酸与HEV71原型株同源性很近，提示CVA16与HEV71发生重组。（4）HEV71死亡病例尸体眼观病变主要表现为：肺淤血、水肿，支气管管腔内可见灰白色黏稠液体；脑水肿，蛛网膜下腔充血、出血。主要病理组织学病变为：脑脊髓发生水肿、管套形成、卫星现象、嗜神经元现象，推测HEV71引起了非化脓性脑脊髓炎；肺水肿、肺泡结缔组织增生、肺泡腔内透明膜形成、粉红色浆液渗出、巨噬细胞和淋巴细胞浸润、肺泡Ⅱ型细胞脱落，推测HEV71引起了病毒性肺炎。该病例的主要受害器官是脑脊髓和肺脏。免疫组化检测，不但在神经组织中发现了HEV71抗原信号，还在肺、支气管、阑尾、胃、十二指肠、肝、空肠、脾、胸腺、胰、肾组织细胞中发现阳性信号。据此推测HEV71是一种泛嗜性病毒；该病毒可通过多种细胞内增殖（包括血管内皮细胞增殖）经血液循环在机体内完成扩散；主侵器官是脑脊髓和肺脏，直接致死原因是神经系统功能紊乱和呼吸衰竭。结论：（1）本文阐明了内蒙古自治区HFMD的流行病学规律，阐明了HFMD的发病时间、易感人群和地区分布与全国其它地区的异同点，以及其自身的规律性。（2）本文确定了内蒙古自治区HFMD的病原谱以HEV71、CVA16为主，和兼有其他肠道病毒如CVB4参与致本病。（3）揭示了CVA16和HEV71的主要分子生物学特征（包括分子流行病学、病毒基因特征、进化关系等）。（4）丰富了HEV71致病的病理学特征，并在神经组织、肺脏、支气管、胃肠道、肝脏、胰腺、肾脏和脾脏内发现了HEV71抗原信号。