埃希菌屬（Escherichia）的細菌一般不致病，為腸道中的正常菌群，其中以大腸埃希菌（E.Coli，簡稱大腸桿菌）zui為重要。大腸桿菌在嬰兒出生后數(shù)小時就進入腸道并伴隨終身，在腸道中能合成維生素B和維生素K等供人體利用。當(dāng)人體免疫力下降或本菌侵入腸外組織或器官時，可引起腸道外感染。某些血清型菌株有致病性，在腸道內(nèi)可引起感染，導(dǎo)致腹瀉，稱為致病性大腸桿菌。
一、生物學(xué)性狀
（一）形態(tài)與結(jié)構(gòu)
大小為（0.5～ 0.7μm）×（1～3μm），革蘭陰性桿菌（，多數(shù)細菌有周身鞭毛和菌毛。有些菌株有多糖類包膜（K抗原），特別是腸道外感染菌株。
（二）培養(yǎng)特性
兼性厭氧，營養(yǎng)要求不高。分解多種糖類，產(chǎn)酸產(chǎn)氣。在血瓊脂平板上生長，某些菌株可產(chǎn)生β溶血。在腸道鑒別選擇培養(yǎng)基上生長，因能分解乳糖產(chǎn)酸而使培養(yǎng)基或菌落帶色。靛基質(zhì)和甲基紅試驗為陽性，VP和枸櫞酸鹽試驗為陰性，即 IM VIC試驗結(jié)果為“+、+、-、-”。 90%大腸桿菌為β-葡萄尿苷酶陽性。臨床上分離得到此種結(jié)果的大腸桿菌，表明被檢物已有糞便污染，有傳播腸道傳染病的危險。
（三）抗原構(gòu)造
大腸桿菌抗原主要有O、H和K3種。O抗原>170 種，是血清學(xué)分型的基礎(chǔ)；H抗原>56 種；K抗原在100種以上。根據(jù)耐熱性不同，K抗原又分L、A、B3型，其中A型耐熱，L和B型不耐熱。大腸桿菌血清型的表示方式是按O∶K∶H排列，如O111∶K 58（B4）∶H 2。
（四）抵抗力
對膽鹽和煌綠敏感。對磺胺、鏈霉素、氯霉素等敏感，但易產(chǎn)生耐藥性。
二、致病性與免疫性
多數(shù)大腸桿菌在腸道內(nèi)不致病，但如移位至腸道外的組織或器官則引起腸外感染，病變以化膿性炎癥zui為常見。腸外感染中以泌尿系統(tǒng)感染為主，如尿道炎、膀胱炎、腎盂腎炎，亦可引起腹膜炎、闌尾炎、手術(shù)創(chuàng)口感染等。在嬰幼兒、老年人或免疫功能低下者，可引起敗血癥。某些血清型可引起人類腹瀉病。根據(jù)其致病機制不同，主要有5種類型（表 16-1）。1.產(chǎn)腸毒素性大腸桿菌（ETEC） 是嬰幼兒和旅游者腹瀉的重要病原菌。ETEC的定植因子促使細菌黏附到小腸黏膜上皮細胞，產(chǎn)生耐熱腸毒素（heat stable ente ro to xin，ST）和 不耐熱腸毒素（heat la bile ente ro to xin，LT）等 兩種腸毒素。臨床上表現(xiàn)為輕度腹瀉，也可出現(xiàn)嚴重的霍亂樣水瀉。
ST 和 LT均由質(zhì)粒介導(dǎo)。ST 對熱穩(wěn)定，100℃加熱20 min仍不失活性。ST 的作用機制主要是通過激活腸黏膜細胞上的鳥苷酸環(huán)化酶，使胞內(nèi)GTP轉(zhuǎn)化為 cG MP含量升高，阻止腸黏膜細胞吸收功能，腸腔積液而導(dǎo)致腹瀉。LT 對熱不穩(wěn)定，60℃加熱30 min即失去活性。LT的作用機制主要是通過激活腸黏膜細胞上的腺苷酸環(huán)化酶，使胞內(nèi)ATP轉(zhuǎn)化為 cA MP含量增多，促進腸黏膜細胞過度分泌，腸腔積液而致瀉。LT的抗原性、致病性與霍亂腸毒素相似，LT刺激機體產(chǎn)生的中和抗體，不僅與LT發(fā)生反應(yīng)，而且可與霍亂腸毒素發(fā)生交叉反應(yīng)。
2.腸致病性大腸桿菌（EPEC） 是嬰幼兒腹瀉的主要病原菌，嚴重者可致死，成人少見，不產(chǎn)生腸毒素。病菌在十二指腸、空腸和回腸上段黏膜表面大量繁殖，黏附于微絨毛，導(dǎo)致黏膜上皮細胞結(jié)構(gòu)和功能受損，造成水樣腹瀉。通常能自限，但可轉(zhuǎn)變?yōu)槁浴Ｓ每股乜煽s短腹瀉時間和治療慢性腹瀉。
3.腸侵襲性大腸桿菌（EIEC） 較少見，主要侵犯較大兒童和成人，引起類似志賀菌樣的腹瀉。EIEC不產(chǎn)生腸毒素，侵犯結(jié)腸黏膜上皮細胞并在其中生長繁殖，菌體死亡崩解后釋放出內(nèi)毒素（LPS），破壞腸黏膜細胞形成炎癥和潰瘍，導(dǎo)致腹瀉。腹瀉呈黏液膿血便，有里急后重。EIEC無動力，其生化反應(yīng)和抗原結(jié)構(gòu)也近似志賀菌，故易誤診為志賀菌感染。
4.腸出血性大腸桿菌（EHEC） 引起散發(fā)性或暴發(fā)性出血性結(jié)腸炎，其血清型為O157∶H 7。EHEC致病因子主要有菌毛和類志賀毒素。病菌進入消化道后，由菌毛黏附于宿主末端回腸、盲腸和結(jié)腸上皮細胞，然后釋放類志賀菌毒素，導(dǎo)致嚴重腹瀉、溶血性尿毒綜合征和急性腎功能衰竭等。感染主要是由于食用了被污染的牛奶和肉類食品。
5.腸凝聚性大腸桿菌（EAEC） 是引起發(fā)展中國家急、慢性腹瀉的一種病原菌。臨床表現(xiàn)為持續(xù)性腹瀉、脫水，偶有血便。不侵襲細胞，可產(chǎn)生毒素和黏附素。毒素為腸凝聚耐熱毒素（ente roaggregativeheat-sta bletoxin，EAST），性質(zhì)與ETEC 的 ST 近似，可導(dǎo)致大量液體分泌，引起腹瀉。
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