下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC) – 感染症

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)(enterotoxigenic Escherichia coli and enterohemorrhagic Escherichia coli)とは、大腸菌の中でも特に下痢を引き起こす細菌のことです。

汚染された食品や水を介して人体に侵入し、腸内で増殖して毒素を産生し、激しい下痢や腹痛、発熱などの症状が起きます。

特に、EHECは重篤な合併症を引き起こす可能性があるため注意が必要です。

この記事を書いた人
丸岡 悠(まるおか ゆう)
丸岡 悠(まるおか ゆう)
外科医

1988年山形県酒田市生まれ。酒田南高校卒業後、獨協医科大学(栃木)にて医師免許取得。沖縄県立北部病院、独立行政法人日本海総合病院を経て現職(医療法人丸岡医院)。

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の種類(病型)

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)は異なる毒素を産生し、それぞれ特有の症状が現れます。

毒素原性大腸菌(ETEC)

毒素原性大腸菌(ETEC)は、熱不安定性エンテロトキシン(ST)と熱安定性エンテロトキシン(LT)という2種類の毒素を産生します。

毒素は腸管上皮細胞に作用し、水分と電解質の分泌を促進することで下痢を引き起こします。

ETECは主に発展途上国で問題となっており、いわゆる「旅行者下痢症」の主要な原因菌の一つです。

毒素の種類特徴
熱不安定性エンテロトキシン(ST)小分子量のペプチド、熱に弱い
熱安定性エンテロトキシン(LT)大分子量のタンパク質、熱に強い

ETECによる感染は、多くの場合自然に治癒しますが、乳幼児や高齢者では重症化することもあります。

腸管出血性大腸菌(EHEC)

腸管出血性大腸菌(EHEC)は、ベロ毒素(VT)またはシガ毒素(Stx)と呼ばれる強力な毒素を産生します。

毒素は腸管上皮細胞を障害し、出血性の下痢を引き起こすだけでなく、全身に影響を及ぼす場合があります。

EHECの中でも特に注目されるのがO157:H7血清型です。この菌は少量でも感染を引き起こし、集団食中毒の原因になります。

血清型主な感染源
O157:H7牛肉、生野菜、未殺菌乳
O26、O111牛肉、乳製品

EHECによる感染は、重症化すると溶血性尿毒症症候群(HUS)や脳症などの合併症を引き起こすことがあるため、注意が必要です。

ETECとEHECの比較

ETECとEHECは、ともに下痢を引き起こす大腸菌ですが、特徴や影響は大きく異なります。

  • ETECは主に水様性の下痢を引き起こし、多くの場合自然に治癒
  • EHECは出血性の下痢を引き起こし、重症化する可能性がある
  • ETECは主に発展途上国で問題となるが、EHECは先進国でも発生
  • ETECは熱に弱い毒素と強い毒素を産生するが、EHECはベロ毒素を産生

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の主な症状

ETECは水様性の下痢を、EHECは血便を特徴とし、両者とも腹痛や発熱を伴うことがあります。

ETECによる症状

ETECは腸管毒素原性大腸菌と呼ばれ、通常1〜3日の潜伏期間を経て、主に水様性の下痢が1日に数回から10回以上起こります。

症状特徴
下痢水様性、頻回
腹痛軽度から中程度
吐き気しばしば伴う
嘔吐時に見られる

これらの症状に加えて、軽度の発熱や全身倦怠感を感じる方もいます。

EHECによる症状

EHECは腸管出血性大腸菌と呼ばれ、通常2〜8日の潜伏期間を経て、ETECとは異なる症状を示します。

初期症状は水様性の下痢ですが、次第に血便に変化していくことが多いです。

この変化は、腸管内での細菌の増殖と毒素産生によって起き、腸管粘膜の損傷を示唆しています。

腹痛は強く、しばしば激しい腹部けいれんを伴います。

症状特徴
下痢初期は水様性、後に血便
腹痛強度、けいれん性
発熱軽度から中程度
嘔吐頻繁に見られる

EHECの感染では、合併症のリスクもあります。

  • 溶血性尿毒症症候群(HUS)
  • 血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)
  • 脳症

症状の個人差と重症度

下痢原性大腸菌の感染症状は、軽症の場合は、軽い下痢や腹痛のみで済むこともありますが、重症化すると入院が必要になることもあります。

注意が必要な患者さん

  • 乳幼児
  • 高齢者
  • 免疫機能が低下している方
  • 慢性疾患をお持ちの方

これらの方々は症状が重くなりやすく、合併症のリスクも高いため、早めに医療機関を受診することが大切です。

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の原因・感染経路

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の感染は主に汚染された食品や水を介して起こります。

下痢原性大腸菌の原因菌

毒素原性大腸菌(ETEC)と腸管出血性大腸菌(EHEC)は、特定の遺伝子を獲得することで病原性を持つようになった菌です。

  • ETEC 熱不安定性エンテロトキシン(ST)と熱安定性エンテロトキシン(LT)を産生し、毒素が腸管に作用することで、水様性の下痢を引き起こします。
  • EHEC ベロ毒素(VT)またはシガ毒素(Stx)を産生し、腸管出血を引き起こします。
菌種産生する毒素
ETECST、LT
EHECVT(Stx)

感染源と感染経路

下痢原性大腸菌の主な感染源は、汚染された食品や水です。

  1. 生や加熱不十分な食品の摂取
  2. 汚染された水の飲用
  3. 不衛生な環境での調理や食事
  4. 感染者との接触
感染源具体例
食品生肉、未殺菌乳、生野菜
未処理の水、汚染された水源

ETECは発展途上国で多く見られ、いわゆる「旅行者下痢症」の主要な原因です。

一方、EHECは先進国でも問題となっており、牛肉や乳製品を介した感染が報告されています。

感染のメカニズム

下痢原性大腸菌が体内に侵入すると、腸管に定着し、毒素を産生します。

  • ETEC STとLTが腸管上皮細胞の機能を攪乱し、水分と電解質の過剰な分泌を促し、水様性の下痢が生じます。ETECによる感染は、主に水分バランスの崩れを起こすため、水分補給が重要です。
  • EHEC VT(Stx)が腸管上皮細胞を直接障害し、出血性の下痢を引き起こし、この毒素が血流に入ると、全身に影響を及ぼすことがあります。

診察(検査)と診断

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の診断は、臨床症状の評価と検査室での確定診断の組み合わせで行われます。

初期診察と臨床診断

下痢原性大腸菌感染が疑われる診察では、まず患者さんの症状、発症時期、食事歴、渡航歴などについて聞き取りを行います。

この際、同様の症状を呈している人が周囲にいないかなど、集団発生の可能性についても確認し、問診に続いて、身体診察が行われます。

診察項目確認内容
体温測定発熱の有無
腹部触診腹痛の部位と程度
脱水症状皮膚の弾力性、口腔内乾燥
全身状態倦怠感、意識レベル

検査室での検査

臨床診断の後、確定診断のために検査が実施され、便検体を用いた検査が主となりますが、必要に応じて血液検査などが行われることもあります。

主な検査項目

  • 便培養検査
  • 毒素検出検査
  • 遺伝子検査(PCR法)
  • 血清学的検査

検査を組み合わせることで、より正確な診断が可能です。

便培養検査

便培養検査は、患者さんから採取した便検体を特殊な培地で培養し、大腸菌の増殖を確認する方法です。

培養された大腸菌は、さらに生化学的性状試験や血清型別試験などにより、ETECやEHECであるかどうかが判定されます。

検査段階内容
便検体採取無菌容器に採取
培養選択培地で24-48時間
菌種同定生化学的性状試験
病原性確認毒素産生能や遺伝子検査

毒素検出検査と遺伝子検査

ETECやEHECの確定診断には、免疫学的手法や遺伝子検査(PCR法)が用いられます。

  • ETEC 易熱性エンテロトキシン(LT)や耐熱性エンテロトキシン(ST)の検出が行われます。
  • EHEC 志賀毒素(Stx)の検出が診断の決め手です。

PCR法は高感度で迅速な結果が得られるため、最近広く用いられ、菌の量が少ない場合や、抗菌薬投与後の検体でも検出が可能という利点があります。

血清学的検査と補助的検査

血清学的検査は、患者さんの血液中に特定の大腸菌に対する抗体があるかを調べる検査です。

この検査は、感染後ある程度時間が経過してから有効となるため、急性期の診断には適していませんが、遡及的な診断や疫学調査には有用です。

補助的な検査として、血液検査も行われることがあります。

検査項目確認内容
白血球数炎症の程度
CRP炎症マーカー
電解質脱水の評価
腎機能合併症の有無

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の治療法と処方薬、治療期間

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の治療は、主に対症療法と支持療法が中心で、重症度に応じて、輸液療法や抗菌薬投与が行われることがあります。

基本的な治療アプローチ

下痢原性大腸菌感染症の治療では、軽症から中等症の場合、経口補水療法が第一選択です。

経口補水液(ORS)を十分に摂取することで、失われた水分と電解質を補給します。

経口補水液の種類特徴
市販ORS電解質バランスが調整済み
手作りORS砂糖と塩を水に溂かして作成

重症例や経口摂取が困難な際には、静脈内輸液が必要になる場合があります。

抗菌薬療法

ETECによる感染では、通常抗菌薬は必要ありません。多くの場合、自然経過で改善するため、対症療法のみで十分とされています。

EHECによる感染は、抗菌薬の使用が考慮されることもありますが、抗菌薬はEHECの毒素産生を促進する可能性があるため、使用には注意が必要です。

抗菌薬使用上の注意
ニューキノロン系毒素産生を促進する可能性あり
ホスホマイシン比較的安全とされる

対症療法

下痢や腹痛などの症状を緩和するための対症療法も行われます。

  • 制吐剤
  • 整腸剤
  • 止痢剤(ただし、EHECの場合は使用を避ける)

治療期間

治療期間は患者さんの状態や感染の重症度によって異なりますが、一般的には、以下のような期間が目安です。

  • 軽症から中等症のETEC感染 3〜5日程度
  • EHEC感染(合併症がない場合) 5〜7日程度
  • 重症例や合併症がある場合 1〜2週間以上

予後と再発可能性および予防

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)感染症の予後は一般的に良好で、多くの患者さんが回復しますが、重症化や合併症のリスクもあるため、注意が必要です。

ETECとEHECの予後の違い

ETECとEHECでは、予後に若干の違いがあります。

ETECによる感染は通常、数日で自然に回復することが多い一方、EHECは重症化のリスクが高いです。

菌種一般的な経過注意点
ETEC3-5日で軽快脱水に注意
EHEC5-7日で軽快合併症に注意

合併症と長期的な影響

EHECによる感染で特に重要な合併症は、溶血性尿毒症症候群(HUS)です。

HUSを発症した患者さんの中には、慢性腎臓病や高血圧などの後遺症が残るケースもあります。

合併症のリスクが高まる要因

  • 5歳未満の小児
  • 65歳以上の高齢者
  • 免疫機能が低下している方
  • 基礎疾患がある方

リスク要因に該当する方は、慎重な経過観察が必要です。

再発の可能性と要因

下痢原性大腸菌感染症の再発率は比較的低いですが、ゼロではありません。

再発のリスクの要因

要因リスクへの影響
免疫機能低下すると再発しやすい
生活環境衛生状態が悪いと再発リスク上昇
食習慣不衛生な食品摂取で再発リスク上昇
渡航歴流行地域への頻繁な渡航で再発リスク上昇

予防のための対策

下痢原性大腸菌感染症の予防には、日常生活における衛生管理が不可欠です。

  • 手洗いの徹底(特に食事前、トイレ使用後)
  • 食品の十分な加熱
  • 生水や氷の摂取を避ける(特に海外渡航時)
  • 生の肉や魚との接触後は手を洗う
  • 調理器具の清潔維持

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の治療における副作用やリスク

下痢原性大腸菌(ETEC、EHEC)の治療には、輸液療法や抗菌薬投与などが行われ、副作用やリスクがあります。

輸液療法に伴うリスク

輸液療法は高齢者や心臓・腎臓に問題がある患者さんでは、体液量の変化に対する反応が鈍くなっているため、より慎重な管理が求められます。

リスク影響
体液過負荷浮腫、呼吸困難
電解質異常不整脈、筋力低下

輸液の速度や量、組成を慎重に管理することで、リスクを軽減できます。

抗菌薬使用のリスクと副作用

抗菌薬投与は、EHEC感染症で慎重に検討されます。

主なリスクと副作用

  • アレルギー反応
  • 腸内細菌叢の乱れ
  • 抗菌薬耐性菌の出現
  • Clostridium difficile感染症
抗菌薬主な副作用
ニューキノロン系腱障害、光線過敏症
セフェム系下痢、肝機能障害

止痢薬使用のリスク

止痢薬は腸管の運動を抑制するため、通常は下痢症状の改善に有効ですが、EHEC感染症では逆効果になることがあります。

止痢薬の使用により毒素の体内滞留を引き起こし、症状を悪化させる可能性があるのです。

特に小児や高齢者では、慎重な判断が求められます。

合併症のリスク

EHEC感染症では、溶血性尿毒症症候群(HUS)などの重篤な合併症が生じるリスクがあります。

HUSは、EHEC感染症の最も深刻な合併症の一つで、急性腎不全、溶血性貧血、血小板減少を起こすことがあるので、注意が必要です。

HUSの発症は、EHEC感染後数日から2週間程度で起こることが多くなっています。

合併症主な症状
HUS乏尿、貧血、出血傾向
脳症意識障害、けいれん

治療費について

治療費についての留意点

実際の治療費(医療費)が以下説明より高額になるケースが多々ございます。以下記載内容について当院では一切の責任を負いかねます事を予めご了承下さい。

外来診療の場合の治療費

軽症の場合、外来診療で対応します。

項目概算費用
血液検査3,000円〜5,000円
便培養検査5,000円〜7,000円
投薬(3日分)2,000円〜4,000円
点滴(必要な場合)3,000円〜5,000円

入院が必要な場合の治療費

重症化して入院が必要となった場合、費用は大幅に増加します。

  • 入院基本料(1日あたり)約10,000円〜30,000円
  • 検査費用(血液検査、便培養検査など)約10,000円〜30,000円
  • 点滴治療費 約5,000円〜10,000円/日
  • 投薬料 約3,000円〜5,000円/日
  • 食事療養費 約1,000円〜1,500円/日

合併症が発生した場合の追加費用

EHECによる感染で溶血性尿毒症症候群(HUS)などの合併症が発生した場合、さらに高額な治療費が必要です。

治療内容概算費用
血液透析30,000円〜50,000円/回
血漿交換療法100,000円〜200,000円/回
集中治療室使用料50,000円〜100,000円/日

以上

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