Bacteria Escherichia coli a fost identificată de pediatrul Theodor Escherich, odată cu studiul referitor la flora intestinala a copiilor, denumindu-l Bacterium coli commune, semnalându-i şi rolul patogen în infecţii extraintestinale. În 1919, taxonomia înregistrează genul nou Escherichia, cu specia E. coli. Constituent normal al florei intestinale a animalelor cu sânge cald (mamifere şi păsări), este excretat în mediul extern, rezistenţa/supravieţuirea depinzând de rezistenţa proprie a germenului. Faptul că nu are o existenţă proprie în ambient l-a consacrat ca unmicroorganism marker al contaminării fecale a apelor şi alimentelor.

   E. coli se identifică prin antigenul somatic polizaharidic (O), antigenul polizaharidic capsular (K) şi antigenul fimbrial (H). Caracterizarea fenotipică completă presupune identificarea serologică, prin aglutinarea cu seruri specifice. Sunt identificate peste 200 de specificităţi „O“, trei grupe serologice „K“ şi 53 de antigene „H“. Identificarea serologică a fenotipului se completează prin punerea în evidenţă a factorilor specifici de virulenţă, care se pot asocia între ei şi cu oricare fenotip (O, H şi K), individualizând astfel tulpinile patogene, denumite generic „enterovirulente“.

   Sunt cunoscute trei patotipuri, după mecanismul patogenităţii: l E.coli enteropatogen (EPEC) l E. coli enteroinvaziv (EIEC) l E. coli agregativ (EAggEC). Un al patrulea patotip ar fi E. coli enterotoxigen (ETEC), ce are ca rezervor natural intestinul animalelor; include şi tulpinile producătoare de citotoxină vero.

   Adevărul de mai sus – rezervorul şi sursa animală predominantă – este esenţial în a înţelege epidemiologia tulpinilor vero ETEC şi a orienta măsurile preventive şi de combatere. Tulpinile ETEC şi vero ETEC contaminează mediul prin eliminarea conţinutului intestinal, infectând direct sau indirect, prin mediu şi alimente, omul, care devine astfel rezervor tranzitoriu, sursă temporară, secundară.

   În epidemiologia operativă, măsurile se îndreaptă atât către sursa principală, cât şi către cea secundară, în vederea întreruperii transmiterii. Afirmaţiile de mai sus explică recenta epidemie extinsă (parţial pandemică), în condiţiile utilizării necontrolate a gunoiului de grajd, ce fertilizează natural şi ieftin, fiind preferat în cultivarea vegetalelor bio. Au fost incriminate ca vehicul legumele (castraveţii, roşiile, conopida etc.), dar şi deficienţele de igienă (mediu, apă, alimente, igienă personală). În Cehia s-a izolat E. coli vero ETEC chiar din apa plată îmbuteliată, ceea ce a impus retragerea din comerţ a lotului respectiv. Recent, Germania a înregistrat o epidemie de diaree sanguinolentă, cu o tulpină ETEC ce aparţine serotipului O104.H4, foarte rar incriminat înainte de actuala epidemie.

   Au fost identificate serogrupele „O“ E. coli asociate cu infecţiile intestinale ale omului, după cum urmează: l patotipul EPEC asociat cu diareea infantilă şi cu 12 serogrupe „O“ (O26 şi O55… O158) l patotipul EIEC enteroinvaziv determină dizenterie la toate grupele de vârstă, fiind predominant asociat cu zece serogrupe „O“ (O28ac… O158) l patotipul enterotoxigen EIEC, cauză şi a diareii călătorilor, a diareii omului şi animalelor, este asociat predominant cu 13 serogrupe „O“ (O6… O167) l patotipul verocitotoxigenic VTEC/STEC, ale cărui tulpini determină frecvent diarei cu sânge la toate grupele de vârstă, evoluează la copii cu sindrom hemolitic-uremic. Patotipul este asociat cu nouă serogrupuri „O“ (O5… O157) l patotipul enteroagregativ EAggEC este asociat cu diareea persistentă, cu diareea călătorilor şi cu nouă serogrupe „O“ E. coli (O3… O126) l în diareea copiilor intervine şi patotipul aderent difuz (DAEC), asociat cu patru serogrupuri E. coli (O1, O2, O21 şi O75).

   Patotipul EPEC este heterogen, având diferiţi factori de virulenţă. Screeningul serogrupelor E. coli este indicat în izbucnirile de diaree infantilă, fiind controversat şi nerecomandat în cazurile de diaree infantilă sporadică.

   Patotipul EIEC se identifică prin testarea invazivităţii (testul Sereny în culturi celulare, ELISA), după care se confirmă specia prin teste biochimice.

   Patotipul ETEC este pus în evidenţă prin diverse metode de detectare a enterotoxinei termolabile (LT), sau pe animal (şoarecele sugar pentru enterotoxina termostabilă LT şi ansa ileală a iepurelui pentru enteroroxina LT). Există şi teste imunologice disponibile comercial.

   Patotipul VTEC/STEC se poate asocia cu oricare din cele 200 de serotipuri de E. coli cunoscute şi cu producerea verotoxinei (toxina Shiga). Predomină asocierea cu serotipurile O157:H7 şi O157:H–. metoda standard de testare a citotoxinei este testul pe culturi celulare vero.

   Patotipul EAggEC are ca standard de detecţie, cultura celulară Hep-2.

   Doza infecţioasă este înaltă (106–108) în cazul tuturor prototipurilor, cu excepţia ETEC, care are o doză infectantă joasă, de numai 100 de germeni.

   Majoritatea izbucnirilor epidemice VTEC s-au transmis prin alimente de origine bovină (cărnuri, lapte nefiert), dar şi prin cartofi, cidru etc. Transmiterea directă are loc frecvent în familie sau în centrele de asistenţă a copiilor.

   E. coli este cel mai comun organism responsabil şi de infecţiile urinare dobândite în comunitate, pe căile ascendente (90% din cazuri): colonizarea începe cu aria periuretrală, germenii având la origine flora fecală a pacientului.