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背景:近年来,江苏省水痘相关突发公共卫生事件数逐年上升,位居传染病相关的突发公共卫生事件前列。水痘散发和暴发发病数均显著升高,且水痘突破病例比例较高,江苏省水痘疫情日益严重。两剂次水痘疫苗是控制水痘疫情及水痘突破病例最有效手段。目前,关于第二剂次水痘疫苗接种时间优化选择、水痘-带状疱疹病毒(Varicella Zoster Virus,VZV)基因型、疫苗株和野毒株演变等研究较为缺乏,亟待解决。目的:1.分析我国水痘暴发疫情中突破病例比例。2.分析两剂次水痘疫苗不同接种间隔下第二剂次水痘疫苗免疫原性,探究接种第二剂次水痘疫苗的优化时间点。3.分析江苏省流行的VZV基因型,鉴别疫苗株和野毒株,为有效预防和控制水痘疫情提供分子生物学依据。方法:1.检索中国生物医学数据库(CBM)、中国知网数据库(CNKI)、维普中文科技期刊数据库、万方数据库、Medline、EMbase等中英文数据库关于我国水痘暴发文献,进行水痘暴发疫情中突破病例比例的meta分析。检索时间截止2019年12月。2.采用前瞻性队列研究。在连云港市赣榆区筛选接种过一剂次水痘疫苗的儿童,根据距接种第一剂次水痘疫苗时间间隔1年(B组),3年(C组),5年(D组)进行分组,接种第二剂次水痘疫苗。同时按年龄匹配选择未接种水痘疫苗的1-3岁儿童作为对照组(A组),接种第一剂次水痘疫苗。分别收集免疫前及免疫4周后血清,通过酶联免疫吸附试验(Enzyme linked Immunosorbent Assay,ELISA)定量检测水痘免疫球蛋白G(Immunoglobulin G,Ig G)抗体几何平均浓度(Geometric mean concentrations,GMC)。3.采用分层抽样,收集江苏省部分县区2018年4月至2018年5月被诊断为水痘患者的疱疹液或咽拭子,开展VZV开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)22的测序,同时检测ORF38、ORF54、ORF62的限制性核酸酶切位点。结果:1.水痘暴发疫情中突破病例比例检索中外数据库获取文献313篇,最终纳入meta分析文献22篇。各研究间具有较大异质性(P<0.01;I~2=98%),水痘突破病例比例合并选用随机效应模型。结果显示,接种一剂次水痘疫苗后,我国水痘暴发疫情中突破病例比例为70%(95%CI:61%-78%)。不同地区亚组分析显示,江苏地区暴发中突破病例比例为68%(95%CI:45%-90%),外省为71%(95%CI:61%-80%)。不同学校亚组分析显示,小学暴发中突破病例比例为69%(95%CI:59%-79%),幼儿园为63%(95%CI:35%-91%),其他学校为56%(95%CI:22%-89%)。不同亚组之间差异无统计学意义。逐一剔除文献进行敏感性分析,突破病例比例变化很小,meta分析结果可信。Egger检验尚未发现本次研究存在发表偏倚(P=0.113)。2.第二剂次水痘疫苗不同接种方案免疫原性接种一剂次水痘疫苗后,水痘抗体阳性率(χ~2=148.37,P<0.001)和抗体GMC(F=170.88,P<0.001)在接种1月(A组)、1年(B组)、3年(C组)、5年(D组)后差异有统计学意义。趋势性检验显示,各组抗体阳性率变化具有趋势性(Z=3.09,P=0.002)。接种第一剂次及第二剂次水痘疫苗后,与免疫前相比,各组免疫后抗体GMC及抗体阳性率均上升(P<0.001)。且B、C、D不同二剂次水痘疫苗组免疫后抗体GMC均高于一剂次对照组(A组),差异有统计学意义(P<0.001)。接种第二剂次水痘疫苗后,不同性别、不同初免年龄之间,免疫前抗体GMC、免疫前抗体阳性率、免疫后抗体GMC、免疫后抗体阳性率及抗体阳转率均无统计学差异。尽管B组、C组、D组之间免疫前抗体阳性率(χ~2=10.27,P=0.006)及抗体阳转率(χ~2=7.63,P=0.022)差异有统计学意义,但是根据初免年龄分层分析后,并没有发现存在统计学差异。分层分析显示,不同初免年龄组,B组、C组、D组之间免疫前抗体GMC差异有统计学意义(P<0.01)。多重分析显示,B组免疫前抗体GMC均高于C组及D组(P<0.05),C组及D组之间差异无统计学意义。分层分析显示,B组、C组、D组之间免疫后抗体GMC在初免1～岁组(F=4.33,P=0.014)及初免2～岁组(F=3.89,P=0.023)中差异有统计学意义。多重分析显示,B组及C组免疫后抗体GMC均高于D组(P<0.05),B组与C组之间差异无统计学意义。接种第一剂次水痘疫苗3年后,抗体水平下降可能进入一个相对较缓的阶段。3.江苏省VZV基因型共收集207份水痘患者疱疹液或咽拭子。ORF22 PCR产物测序结果显示,207株病毒株均为clade2型。测序结果与Dumas参考株(clade1)比对,发生改变的SNP位点有5个,分别为37902位点由A变为G,38055位点由T变为C,38081位点由A变为C,38177位点由G变为A,39394位点由G变为A。江苏地区流行的VZV与p-Oka的基因型一致。ORF38(Pst I),ORF54(Bgl I),ORF62(Sma I)PCR扩增产物限制性核酸酶切位点结果显示,本研究中207株病毒株均为野毒株,分为两种不同类型的野毒株,其中酶切位点结果表现为Pst I+,Bgl I+,Sma I+的野毒株为24(11.6%)株,结果表现为Pst I+,Bgl I+,Sma I-的野毒株为183(88.4%)。各地区之间不同野毒株的差异无统计学意义(χ~2=0.05,P=0.982)。结论:我国水痘暴发疫情中突破病例比例较高;为有效预防和控制江苏省水痘疫情,推荐接种两剂次水痘疫苗,且两剂次水痘疫苗的接种间隔为3年;江苏地区主要流行的VZV基因为clade 2型,流行的病毒株为野毒株,野毒株主要为Pst I+,Bgl I+,Sma I-型。