急性呼吸道感染是全球范围内最常见的人类传染性疾病之一,发病率高、传播快、流行范围广,已成为5岁以下儿童死亡的第二大病因。病毒是导致呼吸道感染的主要病原体,常见的呼吸道病毒包括流感病毒、呼吸道合胞病毒、副流感病毒、鼻病毒、人偏肺病毒、人冠状病毒、人博卡病毒和腺病毒等。人偏肺病毒（HMPV）是2001年鉴定出的副粘病毒科肺病毒亚科新成员,各年龄人群均可感染,但婴幼儿、老年人和免疫抑制人群感染率更高,目前尚无有效疫苗和治疗方案。WU多瘤病毒（WUPyV）是2007年通过二代测序技术在肺炎患儿鼻咽抽吸物中发现的人多瘤病毒,呼吸道样本中检出率较高,由于缺乏细胞培养模型所以感染机制不明。本研究利用传代细胞和呼吸道上皮细胞三维模型（HAE 3D model）分离培养HMPV和WUPyV,并进行流行病学和基因组学研究,为HMPV和WUPyV的病毒感染机制研究、药物评价和疾病控制工作奠定了基础。本研究主要结果如下:一、北京呼吸道感染住院儿童中HMPV和WUPyV感染的分子流行病学调查1.收集2017年4月至2018年3月共1276份呼吸道感染住院患儿鼻咽抽吸物样本,核酸检测HMPV和WUPyV感染阳性率分别为4.08%（52/1276）和5.96%（76/1276）。2.HMPV感染多发于冬春季,在3月达到峰值,≤4岁患儿占90.38%（47/52）,36.54%（19/52）存在混合感染,多为双重感染（73.68%,14/19）,主要诊断为肺炎（55.77%,29/52）和支气管炎（44.23%,23/52）。WUPyV感染无季节性,≤4岁患儿占92.11%（70/76）,60.53%（46/76）存在混合感染、双重感染和三重感染多见,主要诊断为支气管炎（68.42%,52/76）和肺炎（30.26%）。两种病毒临床症状均表现为发热,咳嗽。3.HMPV样本核酸拷贝数在7 copies/μl-9.61×104 copies/μl,病毒载量与患儿临床特征（P>0.05）和是否混合感染（P=0.398）均无统计学差异。WUPyV样本核酸拷贝数在3 copies/μl-1.36×108 copies/μl,病毒载量与患儿临床特征（P>0.05）和是否混合感染（P=0.251）均无统计学差异。4.N基因进化分析显示北京地区HMPV A2b、B1、B2亚型共同流行,以B1亚型为主（50.00%,26/52）,感染患儿临床特征和病毒载量与亚型无关。VP2基因进化分析表明WUPyV流行株大多为Ⅰ型基因簇（96.05%,73/76）。二、HMPV和WUPyV全基因组序列扩增及基因组基本特征分析1.通过二代测序和Sanger测序获得了北京地区6条HMPV和2条WUPyV全基因组序列。6条HMPV全基因组中有5条为A2b亚型,与我国gz01株遗传距离最近。此外,首次获得1条我国B1亚型全基因组序列。2条WUPyV全基因组均为Ⅰ型基因簇,与我国其他地区的全基因组属同一分支。2.核苷酸及氨基酸同源性分析发现HMPV G基因变异最大,N基因最保守,WUPyV各蛋白编码区同源性均较高,VP2基因最保守。进化树分析显示HMPV N基因和M2-2基因与全基因组序列的进化树拓扑结构差异较大,可能是因为缺乏特征性核苷酸位点。两种病毒Simplot分析均未发现重组。三、HMPV和WUPyV的分离培养鉴定1.核酸和免疫荧光检测证明利用LLC-MK2、Vero-E6细胞和HAE 3D培养模型从临床样本成功分离HMPV毒株。HMPV在HAE 3D培养模型和传代细胞上增殖情况相似。2.核酸检测表明HAE 3D培养模型从临床样本成功分离WUPyV毒株,分离到的WUPyV毒株在5种传代细胞上未见显著增殖。3.电镜结果显示HMPV为不规则的球型颗粒,有包膜、刺突,直径在150-600nm之间,WUPyV病毒形态为无包膜的规则球型颗粒,直径约在45-50nm之间。结论:1.HMPV和WUPyV是呼吸道感染住院患儿的常见病毒,均以4岁以下儿童易感。HMPV流行季为冬春季,WUPyV流行无季节性。HMPV和WUPyV常与其他呼吸道病毒混合感染。两种病毒的病毒载量与患儿临床特征及是否为混合感染无关。HMPV B1亚型和WUPyV Ⅰ型基因簇为北京地区主要流行株,HMPV基因亚型与临床特征和病毒载量无关。2.获得了北京地区6条HMPV全基因组序列和2条WUPyV全基因组序列。HMPV基因组变异较大,WUPyV基因组十分保守。HMPV亚型鉴定应同时检测P、M、F、SH、G和L中两个或两个以上基因。3.成功从传代细胞和HAE 3D培养模型上获得HMPV临床分离株,并通过HAE 3D培养模型上首次获得WUPyV临床分离株。