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大腸桿菌
人、動(dòng)物腸道內的寄生菌
大腸桿菌（Escherichia coli）大腸埃希氏菌，Escherich在1885年發(fā)現的，在相當長(cháng)的一段時(shí)間內，一直被當作正常腸道菌群的組成部分，認為是非致病菌。直到20世紀中葉，才認識到一些特殊血清型的大腸桿菌對人和動(dòng)物有病原性，尤其對嬰兒和幼畜（禽），常引起嚴重腹瀉和敗血癥，它是一種普通的原核生物，根據不同的生物學(xué)特性將致病性大腸桿菌分為6類(lèi)：腸致病性大腸桿菌（EPEC）、腸產(chǎn)毒性大腸桿菌（ETEC）、腸侵襲性大腸桿菌（EIEC）、腸出血性大腸桿菌（EHEC）、腸黏附性大腸桿菌（EAEC）和彌散粘附性大腸桿菌(DAEC).。大腸桿菌屬于革蘭氏陰性細菌（G-）。
簡(jiǎn)介
此菌為兩端鈍圓的短小桿菌，此菌多單獨存在或成雙。
大腸桿菌是動(dòng)物腸道中的正常寄居菌，其中很小一部分在一定條件下引起疾病。大腸桿菌的血清型能夠引起人體或動(dòng)物胃腸道感染，主要是由特定的菌毛抗原、致病性毒素等感染引起的，除胃腸道感染以外，還會(huì )引起尿道感染、關(guān)節炎、腦膜炎以及敗血型感染等。
種類(lèi)
按致病作用
目前國際公認的分類(lèi)，主要有六個(gè)種類(lèi)的大腸桿菌，即能夠致使胃腸道感染的腸道致病性的大腸桿菌（EPEC）、腸道產(chǎn)毒素性的大腸桿菌 (ETEC)、腸道侵襲性的大腸桿菌(EIEC)、腸道出血性的大腸桿菌 (EHEC)、腸集聚性的大腸桿菌（EAEC）以及近年來(lái)發(fā)現的腸產(chǎn)志賀樣毒素同時(shí)具有一定侵襲力的大腸桿菌（ESIES），另外，還有能夠致使尿道感染的尿道致病性的大腸桿菌 (UPEC)，以及最新命名的腸道集聚性的黏附大腸桿菌（EAggEC）。
按溶血性
根據大腸桿菌的感染性狀能否產(chǎn)生溶血素和有無(wú)溶血的能力，可將大腸桿菌分為兩大類(lèi)：即溶血性的大腸桿菌和非溶血性的大腸桿菌。
按產(chǎn)腸毒素性
根據大腸桿菌在感染過(guò)程中能否產(chǎn)生腸毒素的能力，可將大腸桿菌分為兩大類(lèi)：即產(chǎn)腸毒素性的大腸桿菌和非產(chǎn)腸毒素性的大腸桿菌。產(chǎn)腸毒素性的大腸桿菌是人和多種動(dòng)物的任何感染性腹瀉的重要病原，鑒定產(chǎn)腸毒素性的大腸桿菌主要是測定所分離大腸桿菌分泌的腸毒素的類(lèi)型。除此之外，也可以根據大腸桿菌產(chǎn)生腸毒素的能力，結合其對不同腸毒素的敏感性，而將大腸桿菌分型，稱(chēng)為腸毒素型。
生物學(xué)特征
致病作用特性
對人和多種動(dòng)物來(lái)講，由于病原大腸桿菌常常傾向具有一定的宿主特異性，對人有致病作用的菌株常常是很少引起動(dòng)物的感染，反之亦然，據此可將病原大腸桿菌大致上將其劃分為兩種：即人病原大腸桿菌和動(dòng)物病原大腸桿菌。動(dòng)物的致瀉性大腸桿菌已被明確的特征主要是類(lèi)似于ETEC的菌株。UPEC是一群能夠引起人的尿道感染最常見(jiàn)的病原大腸桿菌。尿道感染是很少獨立存在于動(dòng)物的大腸桿菌病中的感染癥狀。
流行病學(xué)特征
區域分布
大腸桿菌的發(fā)生與流行感染是呈世界性分布的，但大腸桿菌的流行性還是存在一定的區域分布特征的。這些區域分布的特征在人的大腸桿菌感染中表現的更明顯些，最大的可能是因為與區域間經(jīng)濟條件和社會(huì )衛生狀況等有一定聯(lián)系的。
易感宿主
動(dòng)物的大腸桿菌病可以發(fā)生在多種家畜、家禽、養殖經(jīng)濟動(dòng)物以及其他陸生動(dòng)物和某些水產(chǎn)動(dòng)物，其中豬和雞是最為易感的，而且危害十分嚴重。
發(fā)病季節
大腸桿菌在動(dòng)物群體間的感染的季節發(fā)病特征不是非常明顯。在一年四季豬均可發(fā)生，但只要是發(fā)生在豬的產(chǎn)仔期至斷乳期，這與豬的易感日齡相關(guān)聯(lián)。犢牛和羔羊多發(fā)生于冬季和春季。其他動(dòng)物的大腸桿菌感染在常年均有發(fā)生，季節性不明顯。
傳染源與傳播途徑
人的大腸桿菌病的主要傳染源是因為在胃腸道感染患者的糞便中有大量大腸桿菌病原菌排至體外構成的。大腸桿菌在人之間的傳播途徑多是通過(guò)糞-口這一傳播途徑，在一定的條件下可引起大腸桿菌病散發(fā)或流行。
形狀特征
大腸桿菌的抗原成分復雜，可分為菌體抗原（O）、鞭毛抗原（H）和表面抗原（K），后者有抗機體吞噬和抗補體的能力。根據菌體抗原的不同，可將大腸桿菌分為150多型，其中有16個(gè)血清型為致病性大腸桿菌，常引起流行性嬰兒腹瀉和成人肋膜炎。大腸桿菌是研究微生物遺傳的重要材料，如局限性轉導就是1954年在大腸桿菌K12菌株中發(fā)現的。萊德伯格（Lederberg）采用兩株大腸桿菌的營(yíng)養缺陷型進(jìn)行實(shí)驗，奠定了研究細菌接合方法學(xué)上的基礎，以及基因工程的研究。
大腸桿菌（E. coli）為埃希氏菌屬（Escherichia）代表菌。一般多不致病，為人和動(dòng)物腸道中的常居菌，在一定條件下可引起腸道外感染。某些血清型菌株的致病性強，引起腹瀉，統稱(chēng)致病性大腸桿菌。
主要特點(diǎn)
大腸桿菌是人和許多動(dòng)物腸道中最主要且數量最多的一種細菌，周身鞭毛，能運動(dòng)，無(wú)芽孢。主要生活在大腸內。
2．大腸桿菌的代謝類(lèi)型是異養兼性厭氧型。
3．人體與大腸桿菌的關(guān)系：在不致病的情況下（正常狀況下），可認為是互利共生（一般高中階段認為是這種關(guān)系）；在致病的情況下，可認為是寄生。
5．大腸桿菌在生物技術(shù)中的應用：大腸桿菌作為外源基因表達的宿主，遺傳背景清楚，技術(shù)操作簡(jiǎn)單，培養條件簡(jiǎn)單，大規模發(fā)酵經(jīng)濟，倍受遺傳工程專(zhuān)家的重視。
7．它的基因組DNA為擬核中的一個(gè)環(huán)狀分子，同時(shí)可以有多個(gè)環(huán)狀質(zhì)粒DNA。
基因型
大腸桿菌基因型的基本概念
野生大腸桿菌（E.coli）的基因組DNA中有470萬(wàn)個(gè)堿基對（bp），內含4288個(gè)基因。E.coli基因組中還包含有許多插入序列，如λ-噬菌體片段和一些其他特殊組分的片段，這些插入的片段都是由基因的水平轉移和基因重組而形成的，由此表明了基因組具有可塑性。利用大腸桿菌基因組的這種特性對其進(jìn)行改造，使其中的某些基因發(fā)生突變或者缺失，從而給大腸桿菌帶來(lái)可以觀(guān)察到的變化，這種觀(guān)察到的特征叫做大腸桿菌的表現型（Phenotype），把引起這種變化的基因構成叫做大腸桿菌的基因型（Genotype）。具有不同基因型的菌株表現出不同的特性。這些不同基因型特性的菌株在基因工程的研究和生產(chǎn)中具有廣泛的應用價(jià)值。
大腸桿菌的主要基因型
大腸桿菌的主要基因型包括：與基因重組相關(guān)的基因型（如recA、recB和recC等）、與甲基化相關(guān)的基因型（如dam、dcm、mcrA、mcrB和C、mrr和hsdM等）、與點(diǎn)突變相關(guān)的基因型（如mutS、mutT、dut、ung和uvrB等）、與核酸內切酶相關(guān)的基因型（如hsdR、hsdS和endA等）、與終止密碼子相關(guān)的基因型（如supE和supF）、與抗藥性相關(guān)的基因型（gyrA、rpsl和Tn5等）及其他與能量代謝、氨基酸代謝、維生素代謝等相關(guān)的基因型?；蚬こ讨?，經(jīng)常使用的大腸桿菌幾乎都來(lái)自于K-12菌株，也使用由B株和C株來(lái)源的大腸桿菌。
耐酸機制
在三種已知的ARs中，AR1的功能機制仍然不清楚。相比之下，AR2和AR3的分子機制得到了更深入地解析。AR2包含有一個(gè)氨基酸反向轉運蛋白GadC，負責細胞外L-谷氨酸(Glu)與細胞內γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid ，GABA）的交換。兩個(gè)Glu脫羧酶GadA和GadB將Glu轉變?yōu)镚ABA。與AR2相似，AR3也具有兩個(gè)組件：反向轉運蛋白AdiC和精氨酸脫酸酶AdiA。AR2或AR3一次完整的循環(huán)可將細胞質(zhì)中的質(zhì)子排出至細胞外環(huán)境中，由此提高細胞內pH，促進(jìn)細菌在酸性環(huán)境下存活。
全面了解細菌AR對于有效的臨床預防及治療均有重要的意義。因為所有的食物傳播性致病菌都必須通過(guò)極酸性胃，了解細菌在pH值為2-3的環(huán)境下的生存機制極其重要。當前，研究人員對于這些機制的了解還遠遠不夠。
在這項研究中，研究人員鑒別了一個(gè)新型大腸桿菌耐酸性系統，證實(shí)其依賴(lài)于谷氨酰胺酶YbaS和氨基酸反向轉運蛋白GadC。這種YbaS和GadC可被酸性pH激活，且只在pH值小于等于6.0時(shí)才能適當發(fā)揮功能。通過(guò)吸收L-谷氨酰胺（Gln），大腸桿菌利用YbaS將之轉化為L(cháng)-谷氨酸（Glu），伴隨釋放氣態(tài)氨。游離氨中和質(zhì)子，導致酸性環(huán)境下細胞內pH增高。GadC則負責細胞外Gln 與細胞內Glu 交換。通過(guò)這一耐酸系統，確保了大腸桿菌在極酸性環(huán)境下生存。
人體關(guān)系
大腸桿菌是與我們日常生活關(guān)系非常密切的一類(lèi)細菌，學(xué)名稱(chēng)作“大腸埃希菌”，屬于腸道桿菌大類(lèi)中的一種。它是寄生在人體大腸和小腸里對人體無(wú)害的一種單細胞生物，結構簡(jiǎn)單，繁殖迅速，培養容易，它是生物學(xué)上重要的實(shí)驗材料。在嬰兒剛出生的幾小時(shí)內，大腸桿菌就經(jīng)過(guò)吞咽在腸道內定居了。正常情況下，大多數大腸桿菌是非常安分守己的，他們不但不會(huì )給我們的身體健康帶來(lái)任何危害，反而還能競爭性抵御致病菌的進(jìn)攻，同時(shí)還能幫助合成維生素K2，與人體是互利共生的關(guān)系。只有在機體免疫力降低、腸道長(cháng)期缺乏刺激等特殊情況下，這些平日里的良民才會(huì )興風(fēng)作浪，移居到腸道以外的地方，例如膽囊、尿道、膀胱、闌尾等地，造成相應部位的感染或全身播散性感染。因此，大部分大腸桿菌通常被看作機會(huì )致病菌。
致病物質(zhì)
1、定居因子（Colonizationfactor,CF）：也稱(chēng)粘附素(Adhesin)，即大腸桿菌的菌毛。致病大腸桿菌須先粘附于宿主腸壁，以免被腸蠕動(dòng)和腸分泌液清除。使人類(lèi)致瀉的定居因子為CFAⅠ、CTAⅡ(ColonizationfactorantigenⅠ、Ⅱ)，定居因子具有較強的免疫原性，能刺激機體產(chǎn)生特異性抗體。
3、外毒素大腸桿菌能產(chǎn)多種的外毒素，包括：志賀毒素〡和〢；耐熱腸毒素〡和〢；不耐熱腸毒素〡和〢。此外，溶血素A在尿路致病性大腸桿菌所致疾病中有重要作用。
4、腸毒素：是腸產(chǎn)毒性大腸桿菌在生長(cháng)繁殖過(guò)程中釋放的外毒素，分為耐 熱和不耐熱兩種。
不耐熱腸毒素（Heatlabileenterotoxin,LT）：對熱不穩定，65℃經(jīng)30分鐘即失活。為蛋白質(zhì)，分子量大，有免疫原性。由A、B兩個(gè)亞單位組成，A又分成A1和A2，其中A1是毒素的活性部分。B亞單位與小腸粘膜上皮細胞膜表面的GM1神經(jīng)節苷脂受體結合后，A亞單位穿過(guò)細胞膜與腺苷酸環(huán)化酶作用，使胞內ATP轉化cAMP。當cAMP增加后，導致小腸液體過(guò)度分泌，超過(guò)腸道的吸收能力而出現腹瀉。LT的免疫原性與霍亂弧菌腸毒素相似，兩者的抗血清交叉中和作用。
耐熱腸毒素（Heatstableenterotoxin,ST）：對熱穩定，100℃經(jīng)20分鐘仍不被破壞，分子量小，免疫原性弱。ST可激活小腸上皮細胞的鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶，使胞內cGMP增加，在空腸部分改變液體的運轉，使腸腔積液而引起腹瀉。ST與霍亂毒素無(wú)共同的抗原關(guān)系。
腸產(chǎn)毒性大腸桿菌的有些菌株只產(chǎn)生一種腸毒素，即LT或ST；有些則兩種均可可產(chǎn)生。有些致病大腸桿菌還可產(chǎn)生vero毒素。
5、其他：脂胞壁多糖的類(lèi)脂A具有毒性，O特異多糖有抵抗宿主防御屏障的作用。大腸桿菌的K抗原有吞噬作用。
病原體
大腸桿菌O157:H7是大腸桿菌的其中一個(gè)類(lèi)型，該種病菌常見(jiàn)于牛只等溫血動(dòng)物的腸內。這一型的大腸桿菌會(huì )釋放一種強烈的毒素，并可能導致腸管出現嚴重癥狀，如帶血腹瀉。
大腸桿菌血清學(xué)分型基礎（即其抗原）大腸埃希菌主要有三種抗原：O抗原，為細胞壁脂多糖最外層的特異性多糖，由重復的多糖單位所組成。該抗原刺激機體主要產(chǎn)生IgM類(lèi)抗體（出現早，消失快）。K抗原，位于O抗原外層，為多糖，與細菌的侵襲力有關(guān)。K抗原分為A，B，L三型。H抗原，位于鞭毛上，加熱和用酒精處理，可使H抗原變性或喪失。H抗原主要刺激機體產(chǎn)生IgG類(lèi)抗體，與其他腸道菌基本無(wú)交叉反應。
表示大腸桿菌血清型的方式是按O：K：H排列，例如：O111：K58（B4）：H2
桿菌危害
認知：
大腸桿菌是原核生物，構造相對簡(jiǎn)單，遺傳背景清晰，培養操作容易，因此也常常被作為基因工程的對象加以利用：研究者常常將外源基因導入質(zhì)粒，將質(zhì)粒整合入大腸桿菌基因，這樣，大腸桿菌就能夠表達基因重組后的蛋白（例如胰島素，某些疫苗等）了。此外，大腸桿菌還常常作為模型生物參與細胞學(xué)實(shí)驗。
雖然絕大多數大腸桿菌與人類(lèi)有著(zhù)良好合作，但是仍有少部分特殊類(lèi)型的大腸桿菌具有相當強的毒力，一旦感染，將造成嚴重疫情。其中最具代表性的就是代號為O157:H7的大腸桿菌，它是EHEC（腸出血性大腸桿菌）家族中的一員。提起O157:H7，可謂劣跡斑斑：美國在1982、1984、1993年曾三次發(fā)生O157:H7的爆發(fā)性流行；日本曾在1996年爆發(fā)過(guò)一次波及9000多人的大流行。O157:H7感染后的主要癥狀正是出血性腹瀉，嚴重者可伴發(fā)溶血尿毒綜合征（HUS），危及生命。由于O157:H7危害較大，且可經(jīng)食物和飲用水在人群中廣泛傳播，因此食品衛生主管部門(mén)已將O157:H7列為常規檢測項目。此次在德國肆虐的O104也是一種EHEC，感染癥狀類(lèi)似O157:H7，且毒力更為猛烈。
癥狀：
人體感染EHEC后，會(huì )發(fā)生嚴重的痙攣性腹痛和反復發(fā)作的出血性腹瀉，同時(shí)伴有發(fā)熱、嘔吐等表現，多為EHEC產(chǎn)生的毒素所致。某些嚴重感染者毒素隨血行播散造成溶血性貧血，紅細胞、血小板減少；腎臟受到波及時(shí)還會(huì )發(fā)生急性腎功能衰竭甚至死亡。通常情況下大腸桿菌對多種抗生素敏感，但耐藥的菌株也不少見(jiàn)。此次爆發(fā)于德國的O104由于可產(chǎn)生分解抗生素的酶，故治療更為棘手——一旦采取抗生素治療，反倒會(huì )引起細菌產(chǎn)生更多的志賀樣毒素（SLT），加重病情。因此對于我們普通人而言，對付此類(lèi)病菌感染的最佳手段還是預防：不吃不熟的肉類(lèi)食品如生魚(yú)，生牛肉（O157因對牛低毒而很容易被牛攜帶，因此食用未熟的牛肉易導致O157感染）等，食用生鮮瓜果前要徹底清洗，遇有腹瀉盡早上醫院。
潛伏期
通常為3至4日，但亦會(huì )長(cháng)達9日。
導致疾病
1、腸道外感染
多為內源性感染，以泌尿系感染為主，如尿道炎、膀胱炎、腎盂腎炎。也
可引起腹膜炎、膽囊炎、闌尾炎等。嬰兒、年老體弱、慢性消耗性疾病、大面積燒傷患者，大腸桿菌可侵入血流，引起敗血癥。早產(chǎn)兒，尤其是生后30天內的新生兒，易患大腸桿菌性腦膜炎。
2、急性腹瀉
某些血清型大腸桿菌能引起人類(lèi)腹瀉。其中腸產(chǎn)毒性大腸桿菌會(huì )引起嬰幼兒和旅游者腹瀉，出現輕度水瀉，也可呈嚴重的霍亂樣癥狀。腹瀉常為自限性，一般2～3天即愈，營(yíng)養不良者可達數周，也可反復發(fā)作。腸致病性大腸桿菌是嬰兒腹瀉的主要病原菌，有高度傳染性，嚴重者可致死。細菌侵入腸道后，主要在十二指腸、空腸和回腸上段大量繁殖。此外，腸出血性大腸桿菌會(huì )引起散發(fā)性或暴發(fā)性出血性結腸炎，可產(chǎn)生志賀氏毒素樣細胞毒素。
根據其致病機理不同，分為以下幾種類(lèi)型。
腸產(chǎn)毒性大腸桿菌（EnterotoxigenicE.coli,ETEC）：引起嬰幼兒和旅游者腹瀉。致病因素是LT或ST，或兩者同時(shí)致病。有些菌株具有定居因子，常見(jiàn)者為O6：K15：H16、O25：K7：H42。鑒定ETEC主要測定大腸桿菌腸毒素，血清型有一定參考意義。
腸致病性大腸桿菌（EnteropathogenicE.coli,EPEC）：是嬰兒腹瀉的主要病原菌，有高度傳染性，嚴重者可致死；成人少見(jiàn)。細菌侵入腸道后，主要在十二指腸、空腸和回腸上段大量繁殖。切片標本中可見(jiàn)細菌粘附于絨毛，導致刷狀緣破壞、絨毛萎縮、上皮細胞排列紊亂和功能受損，造成嚴重腹瀉。EPEC不產(chǎn)生LT或ST。有人報道，EPEC可產(chǎn)生一種由噬菌體編碼的腸毒素，因對Vero細胞（綠猴腎傳代細胞）有毒性，故稱(chēng)VT毒素。VT毒素的結構、作用與志賀氏毒素相似，具有神經(jīng)毒素、細胞毒素和腸毒素性。鑒定EPEC可根據臨床表現與血清型。
EIEC的多數菌株無(wú)動(dòng)力，生化反應和抗原結構均近似痢疾桿菌，應予注意。EIEC可引起豚鼠角結合膜炎，臨床上可借此協(xié)助鑒定EIEC。
傳播途徑
腸出血性大腸桿菌感染是一種人畜共患病。凡是體內有腸出血性大腸桿菌感染的病人、帶菌者和家畜、家禽等都可傳播本病。動(dòng)物作為傳染源的作用尤其重要，較常見(jiàn)的可傳播本病的動(dòng)物有牛、雞、羊、狗、豬等，也有從鵝、馬、鹿、白鴿的糞便中分離出O157H7大腸桿菌的報道。其中以牛的帶菌率最高，可達16%，而且牛一旦感染這種細菌，排菌時(shí)間至少為一年。
可通過(guò)飲用受污染的水或進(jìn)食未熟透的食物(特別是免治牛肉、漢堡扒及烤牛肉)而感染。飲用或進(jìn)食未經(jīng)消毒的奶類(lèi)、芝士、蔬菜、果汁及乳酪而染病的個(gè)案亦有發(fā)現。此外，若個(gè)人衛生欠佳，亦可能會(huì )通過(guò)人傳人的途徑，或經(jīng)進(jìn)食受糞便污染的食物而感染該種病菌。
患病或帶菌動(dòng)物往往是動(dòng)物來(lái)源食品污染的根源。如牛肉、奶制品的污染大多來(lái)自帶菌牛。帶菌雞所產(chǎn)的雞蛋、雞肉制品也可造成傳播。帶菌動(dòng)物在其活動(dòng)范圍內也可通過(guò)排泄的糞便污染當地的食物、草場(chǎng)、水源或其他水體及場(chǎng)所，造成交叉污染和感染，危害極大。
1． 通過(guò)食物傳播
2． 通過(guò)水傳播
3．密切接觸傳播
防治方法
預防方法
1．保持地方及廚房器皿清潔，應該經(jīng)常使用消毒柜消毒餐具器皿（最好做到“餐具要消毒”），并把垃圾妥為棄置。
2．保持雙手清潔，經(jīng)常修剪指甲。
4．食水應采用自來(lái)水，并最好煮沸后才飲用。
5．應從可靠的地方購買(mǎi)新鮮食物，不要光顧無(wú)牌小販。不要吃不干凈的東西
7．烹調食物時(shí)，應穿清潔、可洗滌的圍裙，并戴上帽子。
8．食物應徹底清洗。
9．易腐壞食物應用蓋蓋好，存放于冰箱中。
10．生的食物及熟食，尤其是牛肉及牛的內臟，應分開(kāi)處理和存放(冰箱上層存放熟食，下層存放生的食物)，避免交叉污染。
11．冰箱應定期清潔和融雪，溫度應保持于攝氏4度或以下。
12．若食物的所有部分均加熱至攝氏75度，便可消滅大腸桿菌O157 : H7；因此，碎牛肉及漢堡扒應徹底煮至攝氏75度達2至3分鐘，直至煮熟的肉完全轉為褐色，而肉汁亦變得清澈。
13．不要徒手處理熟食；如有需要，應戴上手套。
14．食物煮熟后應盡快食用。
15．如有需要保留吃剩的熟食，應該加以冷藏，并盡快食用。食用前應徹底翻熱。變質(zhì)的食物應該棄掉。
治療方法
感染大腸桿菌O157 :H7的臨床治理方法主要屬支持性治療。若患者出現腹瀉，補充失去的水分及電解質(zhì)十分重要。約50%有腎并發(fā)癥的患者在出現急性癥狀時(shí)需要特別治療或輸血?？墒褂每垢锾m氏陰性菌細菌藥物，但部分藥物無(wú)效
研究進(jìn)展
2014年5月，研究人員發(fā)現，大腸桿菌和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌等致病菌能夠在機艙中生存數日。在飛機上，人們時(shí)常觸摸的表面——例如扶手、塑料折疊餐桌和遮光簾—— 十分危險，這里的病菌最為繁盛。耐甲氧西林金黃色葡萄球菌能在椅背后的口袋布上生存1周，大腸桿菌在扶手上能待4天。相關(guān)研究結果發(fā)表于美國微生物學(xué)協(xié)會(huì ) 會(huì )議。
應用影響
在生物技術(shù)中的應用
在這里必須指出的是，出于生物安全考慮，生物工程用的菌株是在不斷篩選后被挑選出的菌株。這些菌株由于失去了細胞壁等重要組分，所以在自然條件下已無(wú)法生長(cháng)。甚至普通的清潔劑都可以輕易地殺滅這類(lèi)菌株。這樣，即便由于操作不慎導致活菌從實(shí)驗室流出，也不易導致生化危機。此外，生物工程用的菌株基因組都被優(yōu)化過(guò)，使之帶有不同基因型（例如β半乳糖苷酶缺陷型），可以更好的用于分子克隆實(shí)驗
真核基因在大腸桿菌中表達，必須有合適的表達載體(Vector),常用載體：pBV220,pET系統
目的基因在大腸桿菌中表達的情況：
例如，科學(xué)家們把人的胰島素基因送到大腸桿菌的細胞里，讓胰島素基因和大腸桿菌的遺傳物質(zhì)相結合。人的胰島素基因在大腸桿菌的細胞里指揮著(zhù)大腸桿菌生產(chǎn)出了人的胰島素。并隨著(zhù)它的繁殖，胰島素基因也一代代的傳了下去，后代的大腸桿菌也能生產(chǎn)胰島素了。這種帶上了人工給予的新的遺傳性狀的細菌，被稱(chēng)為基因工程菌。
對養殖業(yè)的影響
當前大腸桿菌病給養禽業(yè)帶來(lái)的損失越來(lái)越大，其難于治愈、死亡率高、極易復發(fā)等臨床特點(diǎn)，正困擾著(zhù)基層廣大養殖戶(hù)和獸醫工作者。那么大腸桿菌病為何如此難于根治呢？通常多考慮的是抗菌素耐藥、繼發(fā)或并發(fā)感染、藥物靶部位等因素，其實(shí)還忽視了一個(gè)引起包心包肝、氣囊炎、敗血癥、腸炎及發(fā)熱等常見(jiàn)臨床病癥的另一個(gè)重要元兇——大腸桿菌死亡溶解釋放的內毒素。
內毒素是由革蘭氏陰性菌（大腸桿菌、沙門(mén)氏菌、鴨疫里默氏桿菌等）細胞壁的成分，是一種脂多糖。內毒素對機體有很強的毒性，可引起宿主發(fā)熱、毒血癥、敗血癥、心包炎、肝周炎、氣囊炎、輸卵管炎、腎炎，甚至休克死亡。由于內毒素只有菌體死亡溶解后才能被釋放，因此在治療革蘭氏陰性菌感染的疾病時(shí)，如果單純大量應用抗菌素，會(huì )使細菌死亡并釋放更多的內毒素，使上述癥狀得不到緩解，甚至出現內毒素性休克，而使死亡增加。因此當前控制細菌病尤其是大腸桿菌病，不但要抑殺細菌，更要清除內毒素，使用清除毒素抑殺細菌的方式有以下幾種：使用乳酸菌等生物制劑，抑制大腸桿菌繁殖，消除毒素；投飲中藥方劑，抑菌加強肝臟腎臟代謝；抗生素加VB、VC等抑菌和加強代謝。
優(yōu)點(diǎn)
缺點(diǎn)
產(chǎn)結構復雜、種類(lèi)繁多的內毒素
用途
是基因工程主要原核受體菌。外源DNA克隆和擴增；原核基因高效表達；基因文庫構建。
檢查方法
細菌的分離鑒定
2、分離培養與鑒定：糞便標本直接接種腸道桿菌選擇性培養基。血液需先經(jīng)肉湯增菌，再轉種血瓊脂平板。其他標本可同時(shí)接種血瓊脂平板和腸道桿菌選擇性培養基。37℃孵育18～24小時(shí)后，觀(guān)察菌落并涂片染色鏡檢。采用一系列生化反應進(jìn)行鑒定。腸致病性大腸桿菌須先作血清學(xué)定型試驗。必要時(shí)檢定腸霉毒素。
泌尿系統除確定大腸桿菌外，還應計數，每毫升尿含菌量≥100，000時(shí)，才有診斷價(jià)值。
衛生細菌學(xué)檢查
大腸桿菌不斷隨糞便排出體外，污染周?chē)h(huán)境和水源、食品等。取樣檢查時(shí)，樣品中大腸桿菌越多，表示樣品被糞便污染越嚴重，也表明樣品中存在腸道致病菌的可能性越大。故應對飲水、食品、飲料進(jìn)行衛生細菌學(xué)檢查。
1、細菌總數：檢測每毫升或每克樣品中所含細菌數，采用傾注培養計算。中國規定的衛生標準是每毫升飲水中細菌總數不得超過(guò)100個(gè)。
2、大腸菌數指數：指每立升中大腸菌群數，采用乳糖發(fā)酵法檢測。中國的衛生標準是每1000ml飲水中不得超過(guò)3個(gè)大腸菌群；瓶裝汽水、果汁等每100ml大腸菌群不得超過(guò)5個(gè)。
全自動(dòng)微生物定量分析儀（TEMPO）檢測
全自動(dòng)微生物定量分析（TEMPO）儀的大腸桿菌群計數檢測有TC和CC兩種方法。TEMPO TC的開(kāi)發(fā)是為了獲得NF ISO4832標準相當性能水平。TEMPO CC法是TEMPO儀器上根據BAM方法專(zhuān)門(mén)用于24h計數食品中大腸桿菌群的方法。該法是為了獲得和AOAC官方方法966.24及美國公共健康聯(lián)合會(huì )檢測乳制品檢測方發(fā)（SMEDP）一致的效果。TEMPO系統根據陽(yáng)性空的大小和數目來(lái)推算出原始樣本中大腸桿菌群數目。
食品檢測方法
- 大腸菌群MPN 計數法
- 大腸菌群平板計數法
相關(guān)疫情
疫情暴發(fā)
，截止到2011年06月03日腸出血性大腸桿菌(EHEC)已造成?；颊咧饕植荚诘聡辈?，其中漢堡和石荷州最為嚴重，共出現400多例確診或疑似病例。德國負責流行病預防的研究機構羅伯特·科赫研究所2011年5月26日上午報告說(shuō)，德國腸出血性大腸桿菌病例從未如此集中暴發(fā)，德國一周來(lái)出現的病例相當于過(guò)去一年的總和，患者中三分之二是女性，除德國之外，英國、法國、荷蘭、丹麥、瑞典等國，都不同程度地出現了類(lèi)似病例。
德國農業(yè)部門(mén)2011年6月5日表示，該國自產(chǎn)的“豆芽”可能是造成22人死亡，2200人住院治療的大腸桿菌疫情爆發(fā)罪魁。據悉，德國北部下薩克森州農業(yè)部確定，該州農場(chǎng)生產(chǎn)的豆芽引發(fā)了本次疫情，并要求人們停止食用帶有生豆芽的沙拉涼菜。
揭開(kāi)原因
柏林2011年6月10日電（記者劉向）德國國家疾病控制中心羅伯特·科赫研究所等多家機構10日在柏林表示，他們已確認豆芽等芽苗菜是造成此次腸出血性大腸桿菌（EHEC）疫情的源頭。當局同時(shí)宣布，生吃黃瓜、西紅柿和生菜是安全的。羅伯特·科赫研究所所長(cháng)布格爾當天在德國疾病控制、衛生檢疫等多個(gè)部門(mén)聯(lián)合舉行的新聞發(fā)布會(huì )上說(shuō)，這一結果基于100多名在某餐廳就餐的顧客的跟蹤調查。他們發(fā)現，這些顧客中感染腸出血性大腸桿菌的患者都吃了帶有生芽苗菜的食物，食用芽苗菜者患病的幾率是未食用者的9倍。越來(lái)越多的證據顯示，下薩克森州比嫩比爾特的一家農場(chǎng)生產(chǎn)的芽苗菜是這次疫情傳染源頭。這家農場(chǎng)已經(jīng)完全查封。有關(guān)機構表示，正在檢查其他生產(chǎn)芽苗菜的農場(chǎng)。但迄今，調查人員還沒(méi)有從任何食物樣本中找到病原體——腸出血性大腸桿菌O104：H4，包括在這家農場(chǎng)以及飯館、患者家的廚房獲取的樣本。
源頭探究
德國下薩克森州官員2011年6月5日宣布，初步調查顯示由該州一家企業(yè)向不少本次德國腸出血性大腸桿菌疫情較重的地區供應的豆芽等芽苗菜很可能是造成疫情的一個(gè)傳染源，該州衛生防疫部門(mén)甚至建議民眾勿食用豆芽。而昨日，下薩克森州農業(yè)部又宣布，對被疑是腸病疫情傳染源的芽苗菜的初步抽樣檢查并沒(méi)有發(fā)現腸出血性大腸桿菌。
歐洲疾控中心5日稱(chēng)，此次疫情死亡人數已增至22人，感染個(gè)案升至2263宗。
一度召回豆芽
德國下薩克森州農業(yè)部長(cháng)林德曼5日下午舉行記者招待會(huì )說(shuō)，位于該州于爾岑縣的一家企業(yè)曾向漢堡、石荷州、梅前州、黑森州和下薩克森州等疫情較重的地區供應過(guò)用來(lái)做涼拌色拉的綠豆芽等多種芽苗菜。這家企業(yè)的一名女職工已被確診感染腸出血性大腸桿菌，另一名職工也出現腹瀉癥狀。種種跡象顯示，這家企業(yè)至少可能是本次疫情的一個(gè)重要傳染源。
林德曼說(shuō)，這家企業(yè)共加工了18種芽苗菜，其種子來(lái)自德國其他地區、其他歐洲國家和亞洲國家。病菌既可能來(lái)源于種子，也可能源于用于培養芽苗的約37攝氏度的溫水。在這家企業(yè)查到的18種芽苗菜包括綠豆芽、鷹嘴豆芽、蘿卜芽、小紅蘿卜芽和綠菜花芽。
這家農場(chǎng)已被關(guān)閉，已發(fā)出的貨物正被召回。該農場(chǎng)經(jīng)理日前則對媒體表示，對他產(chǎn)品的指責毫無(wú)意義，發(fā)芽所需的材料僅是種子和溫水，根本沒(méi)有用肥料，而且該農場(chǎng)根本不使用任何動(dòng)物糞便作為肥料。據悉，大腸桿菌通常都存在于動(dòng)物腸道中，因此動(dòng)物糞便也被認為是可能的傳播途徑。
可能跟沼氣有關(guān)
不過(guò)，德國衛生部長(cháng)丹尼爾·巴爾及RKI研究所所長(cháng)雷納德·布爾格暫時(shí)對疫情的最新發(fā)現表態(tài)謹慎。布爾格強調，該所專(zhuān)家和聯(lián)邦各州正通過(guò)多個(gè)線(xiàn)索查找病菌的傳播途徑，線(xiàn)索非常多，涉及多家餐館及各種食物。而衛生部長(cháng)巴爾則認為，在明確結果尚未知曉前，不應妄加猜測。
較早前曾有德國科學(xué)家懷疑，大腸桿菌有可能來(lái)自生物氣體(即沼氣)生產(chǎn)廠(chǎng)，甚至不排除有人蓄意污染食物來(lái)發(fā)動(dòng)恐怖襲擊。由于提倡使用生物能源，德國現有6800座沼氣生產(chǎn)廠(chǎng)，通過(guò)分解及發(fā)酵糞便污水生產(chǎn)沼氣。奧古斯堡的醫學(xué)實(shí)驗室創(chuàng )辦人紹特多爾夫說(shuō)，沼氣發(fā)酵容器中不同細菌交集，出現前所未有的新型細菌，而這些帶有新型病菌的東西近80%最后被當做肥料。
法國疫情初現
法國衛生官員2013年6月24日說(shuō)，疑似在法國引發(fā)腸出血性大腸桿菌疫情的植物種子由英國企業(yè)提供。
其中6人2013年6月8日在貝格勒鎮孤兒院一場(chǎng)聚會(huì )上吃過(guò)帶大腸桿菌的芽苗菜發(fā)生便血。截至24日晚，10名患者中7人繼續接受治療，其中5人的腎臟出現并發(fā)癥。
法國經(jīng)濟部分管消費事務(wù)的國務(wù)秘書(shū)弗雷德里克·勒菲弗說(shuō)，法國種植用品連鎖店雅爾迪蘭德售出的植物種子培育成芽苗菜后，供應食客，而這些種子來(lái)自英國種子和植物郵購企業(yè)湯普森—摩根，可能是疫情“源頭”。
湯普森－摩根公司辯解說(shuō)，該公司從許多地方大批買(mǎi)進(jìn)芽苗菜種子再進(jìn)行分銷(xiāo)，與本次疫情有關(guān)的種子可能是來(lái)自意大利。法國疫情的原因也可能是當地在培育芽苗菜時(shí)出了問(wèn)題，與種子本身無(wú)關(guān)。
疫情影響
這輪大腸桿菌疫情暴發(fā)之初，德國衛生部門(mén)曾懷疑產(chǎn)自西班牙的黃瓜是疫情源頭。歐洲多國隨即發(fā)布對西班牙蔬菜和水果的進(jìn)口禁令，招致西班牙方面的強烈抗議。德國政府隨后承認判斷有誤。
自歐洲多國出現腸道疾病疫情一周以來(lái)，由于傳染源不明，法國蔬菜行業(yè)受到嚴重打擊。據法國蔬菜行業(yè)協(xié)會(huì )3日初步估計，受疫情影響，法國僅黃瓜和西紅柿種植者的損失就高達480萬(wàn)歐元（約合702萬(wàn)美元）。
鄂爾多斯市新生兒感染
2021年4月，內蒙古自治區鄂爾多斯市中心醫院東勝部新生兒科發(fā)生感染暴發(fā)事件，導致多名新生兒死亡?，F已查明，該事件是一起由腸黏附性致瀉大腸埃希氏菌(EAEC)引起的醫療機構內感染暴發(fā)事件，共導致9名新生兒感染，其中3例死亡。
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