大肠杆菌广泛存在于自然界和人体肠道内,是组成肠道正常菌群的主要细菌之一,一般对人体无害,但也有部分大肠杆菌能使人类致病,引起腹泻,因此将这些大肠杆菌命名为病原性大肠杆菌。
病原性大肠杆菌有产肠毒素性大肠杆菌(ETEC)、肠致病性大肠杆菌(EPEC)、肠侵袭性大肠杆菌(EIEC)、肠出血性大肠杆菌(EHEC)以及肠粘附性大肠杆菌(EAEC)五类。不同病原性大肠杆菌所致的腹泻特点不同:
(1)产肠毒素性大肠杆菌腹泻:产肠毒素性大肠杆菌腹泻为发展中国家婴儿、儿童和成人腹泻以及旅游者腹泻的重要原因。
产肠毒素性大肠杆菌能产生两种毒素,一种为不耐热的肠毒素(LT),另一种是耐热的肠毒素(ST)。菌株中有单独产生LT或ST,或同时产生LT、ST者。LT具有抗原性,与霍乱弧菌肠毒素有共同抗原,其作用亦相似,LT能提高肠粘膜上皮细胞膜上腺苷环化酶的活性,使细胞内ATP转化为cAMP,引起粘膜细胞分泌增加,大量液体渗出,超过肠道再吸收能力,引起腹泻。ST分子量小,无抗原性,其作用是激活肠粘膜细胞表面的鸟苷酸环化酶,使细胞内的cGMP含量增加,致使肠壁细胞中的电解质向肠腔内释放,引起电解质平衡紊乱而致腹泻。
腹泻时,患者很少有发热,大便性状为水样,轻重不一,重者有如霍乱,可有中至重度失水。病程1~4天不等,由LT与ST所致者病程长,单由ST所致者病程较短。
大便培养出大肠杆菌,同时检测ST、LT为阳性,即可确诊。
本病的治疗主要在于补液。一般来说,成人腹泻较轻,儿童则脱水多较严重,可口服或静脉输液。据报道,四环素可缩短病程,强力霉素每日100mg口服,可用于预防。
(2)肠致病性大肠杆菌腹泻:肠致病性大肠杆菌是婴儿腹泻的主要病原菌,严重者可致死,成人少见,多为带菌者。本菌主要寄居于十二指肠、空肠和回肠上端,并进行大量繁殖,导致腹泻。致病机理尚不清楚,可能与细菌粘附于肠粘膜上皮细胞表面有关。
腹泻时,大多呈肠炎样,表现为水样或粘液便,病程可自限。
治疗主要是纠正脱水,抗菌药物可用丁胺卡那霉素或痢特灵等。
(3)肠侵袭性大肠杆菌腹泻:侵袭性大肠杆菌主要引起较大儿童及成人腹泻。本菌一般不产生肠毒素,但可侵袭结肠粘膜上皮,致使细胞损伤,形成炎症、溃疡,出现类似菌痢的症状,腹泻可呈脓血便,伴发热、腹痛、里急后重感,常易被误诊。
大便培养出大肠杆菌,经血清学、豚鼠角膜试验,证实为本菌者,即可确诊。
本病可自限,新霉素口服有一定疗效,但易产生抗药性,已有多重耐药株出现。
(4)肠出血性大肠杆菌腹泻:肠出血性大肠杆菌能够产生Vero毒素Ⅰ型和Ⅱ型,这两种毒素能使肠粘膜充血、水肿,并能引起结肠广泛的出血。
本病腹泻特点为:①起病急骤,一般无发热,有痉挛性腹痛,腹泻初为水样,继即为血性;②乙状结肠镜检查显示肠粘膜充血、水肿,钡灌肠X线检查可见升结肠、横结肠粘膜下水肿而呈拇指纹状;③感染后约1周可发生溶血尿毒症症侯群;④病程为7~9天,也有长达12天者。
大便培养,分离出大肠杆菌,并证实能产生VeroⅠ型和Ⅱ型毒素,即可确诊。
(5)肠粘附性大肠杆菌腹泻:肠粘附性大肠杆菌无侵入肠上皮细胞的能力,不产生肠毒素和志贺氏样毒素,其唯一特征是具有与Hep-2细胞粘附的能力,但粘附形式与EPEC不同。
本菌多侵犯小儿,流行中以小儿为主,成人亦可发病,易引起腹泻迁延慢性化。临床表现多无发热,腹泻3~5次/日,大便多为稀蛋花样或带奶瓣样,量多,严重者可出现肠麻痹和粘液血样大便。