致泻大肠埃希氏菌的形态特点、培养特性和生化特性均与非致病的大肠埃希氏菌非常相似，以至难以区分，只能通过毒力实验的方法进行区别。
在致泻大肠埃希氏菌中，有些血清型能够引起人的食物中毒，有些血清型能够引起人的肠道内外感染。还有一些血清型的菌株能够使畜禽发病。
致泻大肠埃希氏菌可从饮用水、未消毒牛乳、病畜脏器、禽类及被人畜粪便污染的各种食品中分离出来。
肠致病性大肠埃希氏菌（EPEC)
是发展中国家婴幼儿腹泻的主要病原菌，有高度传染性，严重者可致死。EPEC暴发主要是食用了被EPEC污染了的饮用水和肉类食品。成年人感染剂量为106。致病因子包括BFP菌毛、eae基因和SLTs基因，可通过PCR进行检测。
肠产毒性大肠埃希氏菌（ETEC)
引起婴幼儿和旅游者腹泻，出现轻度水泻，也可呈严重的霍乱样症状，低热或不发热。腹泻常为自限性，一般2-3天即自愈。致病因素是LT或（和）ST毒力因子。成年人感染剂量为108，可用DNA探针和PCR进行检测。
肠出血性大肠埃希氏菌（EHEC）
引起散发性或暴发性出血性结肠炎，可产生志贺样毒素（STX）。可导致HUS，EHCO的主要菌型是O157：H7 、O104等。O157：H7感染剂量为10-100。可用DNA探针和PCR检测STX1和STX2。
肠侵袭性大肠埃希氏菌（EIEC）
EIEC能引起痢疾样腹泻，不像典型的大肠埃希氏菌，EIEC菌株无动力、不发酵乳糖，生化反应和抗原结构均近似痢疾杆菌，成年人感染剂量至少为106，致病因子为具有侵袭性的毒力因子，可用PCR和DNA探针进行检测。
肠集聚性粘附大肠埃希氏菌（EAggEC）
对其发病机理尚不解，但能引起兔肠道液体蓄积。EAggEC不侵入肠上皮细胞，不产生LT或ST也无VT毒素。唯一特征是能对Hep-2细胞形成集聚性粘附，也称Hep-2细胞粘附性大肠埃希氏菌。
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