211132939_腹泻病例中致泻性大肠埃希菌的病原学特征分析

分析检测腹泻病例中致泻性大肠埃希菌的病原学特征分析
张 苗1，焦淑波2，王雪梅1
（1.淄博市疾病预防控制中心，山东淄博 255206；2.日照市东港区疾病预防控制中心，山东日照 276800）
摘 要：目的：通过毒力基因检测，了解腹泻病例中致泻性大肠埃希菌（DEC）的分布特点，为DEC的防治提供依据。

方法：收集1 198例腹泻患者粪便中分离的大肠埃希菌，用毛细管电泳技术进行毒力基因检测，确定其致病型别并分析其分布特点。

结果：1 198例腹泻病例共检出DEC 92株，阳性率为7.68%。

其中肠聚集性大肠埃希菌（EAEC）60株，占阳性菌的65.22%；肠产毒性大肠埃希菌（ETEC）20株，占阳性菌的21.74%；肠致病性大肠埃希氏菌（EPEC）10株，占阳性菌的10.87%；肠出血性大肠埃希菌（EHEC）和肠侵袭性大肠埃希菌（EIEC）各1株，分别占阳性菌的1.09%。

结论：1 198例腹泻患者中EAEC为主要DEC型别，以典型EAEC为主；肠致病性大肠埃希菌（EPEC）主要为非典型的EPEC。

关键词：致泻性大肠埃希菌；毒力基因；分布特征
Analysis of the Etiological Characteristics of Diarrheogenic
Escherichia coli in Diarrhea Cases
ZHANG Miao1, JIAO Shubo2, WANG Xuemei1
(1.Zibo Center for Disease Control and Prevention, Zibo 255206, China; 2.Rizhao Donggang District Center for
Disease Control and Prevention, Rizhao 276800, China)
Abstract: Objective: Through virulence gene testing, the distribution characteristics of diarrheogenic Escherichia coli (DEC) in diarrhea cases were understood, which provided a basis for the prevention and treatment of DEC. Method: Escherichia coli isolated from the feces of 1 198 patients with diarrhea was collected , and virulence gene detection was performed by capillary electrophoresis to determine its pathogenic type and analyze its distribution characteristics. Result: A total of 92 DEC strains were detected in 1 198 cases of diarrhea, with a positive rate of 7.68%. Among them, there were 60 strains of enteroaggregative Escherichia coli (EAEC), accounting for 65.22% of the positive bacteria; there were 20 strains of enterotoxic Escherichia coli (ETEC), accounting for 21.74% of the positive bacteria; 10 strains of enteropathogenic Escherichia coli (EPEC), accounting for 10.87% of the positive bacteria; there was one strain each of enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC) and enterinvasive Escherichia coli (EIEC), accounting for 1.09% of the positive bacteria, respectively. Conclusion: In 1 198 patients with diarrhea, EAEC was the main DEC type, mainly typical EAEC, and enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) was mainly atypical EPEC.
Keywords: diarrheogenic Escherichia coli; virulence gene; distribution characteristics
大肠埃希菌（Escherichia coli）是人和动物肠道中的正常菌群。

20世纪中叶，人们发现某些类型的大肠埃希菌能引起腹泻，将其命名为致泻性大肠埃希菌（Diarrheogenic Escherichia coli，DEC）[1]。

近年来由DEC引发的腹泻成为人们关心的公共卫生问题。

通过对腹泻患者的监测发现，国外DEC的检出率为17.4%～28.0%，国内为12.7%～18.9%[2]。

多数地区DEC的检出率逐年上升[3]。

DEC根据致病机制
的不同分为肠聚集性大肠埃希菌（Enteroaggregative Escherichia coli，EAEC）、肠产毒性大肠埃希氏菌（Enterotoxic Escherichia coli，ETEC）、肠致病性大肠埃希氏菌（Enteropathogenic Escherichia coli，EPEC）、肠侵袭性大肠埃希氏菌（Enterinvasive Escherichia coli，EIEC）和肠出血性大肠埃希氏菌（Enterohaemorrhagic Escherichia coli，EHEC）[4]。

为了解腹泻病例中DEC的分布特点，本实验收集
基金项目：山东省医药卫生科技发展计划项目（202212070496）。

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Jan.2023 CHINA FOOD SAFETY 97
分析检测
1 198例腹泻病例中分离的大肠埃希菌运用毛细管电泳进行毒力基因检测，分析其致病型别，为防治DEC引起的腹泻提供依据。

1 材料与方法
1.1 材料
哨点医院就诊的每日排便3次或3次以上，且有大便性状改变的1 198例腹泻患者的粪便，初步鉴定为大肠埃希氏菌的菌株432株。

以5种致泻大肠埃希菌标准菌株作为质控菌株。

1.2 仪器与试剂
核酸提取仪（苏州天隆科技有限公司）、PCR 仪（Eppendorf）、多重食源性致病菌核酸检测系统（PathoMPS）。

MAC平板（北京路桥）、营养琼脂（北京路桥）、核酸提取试剂盒（苏州天隆科技有限公司）、5种致泻性大肠埃希氏菌多重PCR检测试剂（北京卓诚惠生）、全自动毛细管电泳试剂盒（QIAGEN）。

1.3 方法
将可疑DEC在MAC平板上划线，36 ℃培养24 h。

挑取无色或粉红色的可疑菌落接种至TSI培养基，36 ℃培养24 h。

选取斜面产酸或不产酸、底层产酸、不产生H2S的菌株进行核酸提取，运用PCR技术进行毒力基因检测，根据所携带的毒力基因对其进行分型。

2 结果与分析
2.1 5种型别DEC的检出情况
1 198例腹泻病例中432株可疑DEC共检出携带毒力基因92株，5种型别DEC中以EAEC为主，EHEC、EIEC少见。

详见表1。

表1 5种型别DEC的检出情况
型别
阳性菌
株数/株
占阳性菌株的
比率/%
占可疑菌株的
比率/%
占病例数的
比率/%
EAEC6065.2213.89 5.01 ETEC2021.74 4.63 1.67 EPEC1010.87 2.310.83 EHEC1 1.090.230.08 EIEC1 1.090.230.08
合计9210021.307.68 2.2 5种型别DEC的毒力基因检测结果
通过对分离的92株DEC进行分析，结果显示，EAEC毒力基因组合分为5种；ETEC毒力基因组合分为2种；EPEC有1种毒力基因组合型别，均为非典型的EPEC；EHEC、EIEC各有1种基因组合。

详见表2。

表2 5种型别DEC的毒力基因携带情况型别毒力基因型菌株数/株构成比/%
EAEC
astA4371.67
aggR3 5.00
pic4 6.67
astA、pic4 6.67
aggR、pic610.00 ETEC
elt735.00
estI1365.00 EPEC escV10100 EHEC stx11100 EIEC invE1100
3 结论与讨论
腹泻病是全球性的公共卫生问题，严重危害公众身体健康。

DEC已成为许多国家和地区细菌性腹泻的常见病原菌，占腹泻病原的29%～87%[5]。

有研究表明，DEC感染在细菌性腹泻中居首位[6]。

因此在疾病监测工作中，DEC的鉴定和致病型别的鉴别有重要的防控意义。

通过对1 198例腹泻病例中检出的432株大肠埃希菌进行PCR毒力基因分型，确定为DEC的为92株，占所有腹泻病例的7.68%。

本研究DEC的检出型别以EAEC为主，ETEC 次之，EHEC和EIEC少见。

EAEC中的aggR毒力基因调控着pAA质粒和染色体上许多基因的表达[7]。

通常把含有aggR毒力基因的EAEC称为典型EAEC。

研究表明，非典型EAEC也能导致人体腹泻[8-9]，因此，将astA、aggR、pic联合用于EAEC 的筛查。

检测的60株EAEC中有9株为典型的EAEC。

EPEC是造成发展中国家婴幼儿腹泻的重要病原菌[10]，也是引起发达国家各年龄人群腹泻的病原菌之一[11]。

EPEC可以紧密黏附于小肠上皮细胞，破坏肠黏膜表面的微绒毛，产生特征性的黏附抹平损伤[12]。

典型EPEC同时携带bfpB、escV两种毒力基因，非典型EPEC只携带escV毒力基因[13]。

人类是典型EPEC的唯一宿主，而非典型EPEC的宿主既可以是人，也可以是牛、羊等多种动物[14]。

检测的10株EPEC均为非典型的EPEC。

近年来，EPEC引起腹泻的报道越来越多，在未来可能引发更多的疫情，对人类健康造成极大威胁。

ETEC主要引起病人霍乱水样便，可产生不耐热肠毒素和耐热肠毒素[15]。

它是发展中国家儿童和旅游者腹泻的主要原因，每
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98食品安全导刊 2023年1月（中）
分析检测
年约导致全球2亿人次腹泻，38万人死亡[16]。

其主要的致病力有黏附素性菌毛和肠毒素两种毒力因子。

EHEC以O157:H7血清型菌株为主[17]，是引起出血性肠炎的主要病原菌。

EIEC生化反应和抗原结构均近似痢疾杆菌，虽检出率较低，仍不容忽视。

资料表明，不同地区DEC的致病型别与环境条件、经济状况及饮食结构不同有关。

2010—2012年福建省DEC以EAEC和EPEC感染为主[18]；2010—2011年宁夏回族自治区以EPEC感染为主[19]；2011—2012年山西省长治地区[20]和2013年贵州省贵阳地区[21]主要致病型别分别为EPEC、EAEC，EPEC也是以非典型EPEC为主，非典型EPEC已成为目前EPEC主要的流行菌型，需引起高度重视。

综上所述，通过对腹泻病人粪便中可疑的DEC 进行检测，分析DEC的致病型别及分布情况，可为腹泻病人的流行病学调查提供科学数据，对DEC暴发预警具有重要意义。

参考文献
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