背景：家庭接触模式显着影响呼吸道病原体的家庭传播动力学。以往研究表明，忽视家庭接触模式的异质性可能导致低估儿童对流感的相对易感性和传染性。然而，目前缺乏关于中国各年龄组和家庭结构的家庭接触模式的研究。
方法：我们通过面对面、纸质问卷在湖南省安化县（2021年6~7月和10月）和云南省昆明市（2023年2~4月）进行了两项横断面研究。使用线性混合效应模型探讨了与家庭接触模式相关的因素。建立了按家庭结构和拥挤程度分层的角色特异性接触矩阵。此外，以流感为代表示例，我们开发了基于个体的离散时间随机模型，研究由不同首发病例角色引发的家庭传播动态，并评估各种针对角色的疫苗接种策略。
结果：参与者报告的家庭接触平均人数在安化县为2.58（95% 置信区间，2.50-2.66），在昆明市为2.26（95% 置信区间，2.19-2.33）。家庭接触模式主要与家庭角色、家庭结构及卧室数量相关。父母之间、两代同堂家庭中的母子之间、三代同堂家庭中的母孙之间以及兄弟姐妹之间的接触时间显着较长。作为索引病例的母亲导致的二次病例最多，而祖父造成的最少。当祖父母或父母为索引病例时，传播最常发生在子女或孙辈之间；而当子女或孙辈为索引病例时，感染最常在兄弟姐妹之间传播。拥挤的居住环境增加了传播风险，使所有索引病例角色的二次病例平均数都更高。优先为儿童或孙辈接种疫苗可最大程度地减少二次感染案例，而当母亲也接种疫苗时，这一效果会进一步提升。尽管为祖父母接种疫苗对减少家庭传播的影响有限，但对于他们自身的保护仍然至关重要。值得注意的是，同时为祖父母和孙辈接种疫苗是减少祖父母感染风险的最有效的四剂量策略。
结论：鉴于家庭接触模式的异质性，为了减少家庭二次感染案例，应优先为儿童或孙辈接种疫苗。然而，如果目的是降低祖父母的感染风险，直接为他们接种疫苗更为有效。不同于传统的基于年龄的疫苗接种策略，我们的研究结果提供了优化疫苗分配的新视角。