Das gram-negative Bakterium Escherichia coli ist die zahlenmäßig häufigsten aeroben kommensalischen Bewohner des Dickdarms. Bestimmte Stämme verursachen Diarrhö und alle können Infektionen verursachen, wenn sie in sterile Stellen (z. B. der Harnwege) eindringen. Die Diagnose wird durch routinemäßige Kulturverfahren gestellt. Toxinassays können hilfreich sein, um die Ursachen der Diarrhö festzustellen. Die geeignete Antibiotikatherapie wird anhand der Ergebnisse der Empfindlichkeitstestung ausgewählt. Antibiotika sind nicht für enterohämorrhagische indiziert E. coli Infektionen.
Erkrankungen durch E. coli
Harnwegsinfektion (sehr häufig)
Darminfektion (bestimmte Stämme)
Invasive Infektion (selten, außer bei Neugeborenen)
Infektion an anderen Stellen
Am häufigsten verursachen E. coli Harnwegsinfekte, bei denen es sich in der Regel um aufsteigenden Infektion handelt (d. h. vom Perineum über die Harnröhre). E. coli kann auch eine Entzündung der Prostata und eine Adnexitis (PID) verursachen.
E. coli bewohnen normalerweise den Gastrointestinaltrakt, aber einige Stämme haben Gene erworben, durch die sie Darminfektionen verursachen können. Bei oraler Aufnahme können die folgenden Stämme Diarrhö verursachen:
Enterohämorrhagisch: Diese Stämme (einschließlich Serotyp O157:H7 und andere) bilden verschiedene Zytotoxine, Neurotoxine und Enterotoxine, einschließlich Shigatoxin (Verotoxin), und verursachen eine blutige Diarrhö; ein hämolytisch-urämischen Syndrom entwickelt sich in 2–7% der Fälle. Solche Stämme wurden meistens aus unzureichend gekochtem Hackfleisch erworben, können aber auch von infizierten Menschen über den fäkal-oral erworben werden, wenn die Hygiene unzureichend ist.
Enterotoxigen: Diese Stämme können wässrigen Durchfall verursachen, besonders bei Säuglingen und Reisende (Reisediarrhoe).
Enteroinvasiv: Diese Stämme können entzündlichen Durchfall verursachen.
Enteropathogen: Diese Stämme können wässriger Durchfall verursachen, besonders bei Kleinkindern.
Enteroaggregativ: Einige Stämme kommen zunehmend als potenziell wichtige Ursachen einer persistierenden Diarrhö bei AIDS-Patienten und bei Kindern in tropischen Gebieten vor.
Andere Stämme können extraintestinale Infektionen verursachen, wenn die normalen intestinalen anatomischen Schranken gestört sind (z. B. durch Ischämie, entzündliche Darmkrankheiten, Kolon-Divertikulitis, oder Trauma), in diesem Fall kann sich der Erreger in benachbarte Strukturen ausdehnen oder in den Blutkreislauf eindringen. Hepatobiliäre, peritoneale, kutane und pulmonale Infektionen kommen auch vor. Es kann auch ohne Hinweise auf eine Eintrittspforte zu einer E. coli -Bakteriämie kommen.
Bei Neugeborenen, insbesondere Frühgeborenen, sind E. coli Bakteriämie und Meningitis verbreitet (verursacht durch Stämme mit der K1-Kapsel, ein Marker für Neuroinvasivität).
Diagnose von E. coli Infektionen
Kultur
Es werden Blut, Stuhl und andere klinische Materialien für eine Erregerkultur eingesandt. Bei Verdacht auf einen enterohämorrhagischen Stamm muss das Labor informiert werden, da spezielle Kulturmedien erforderlich sind.
Behandlung von E. coli Infektionen
Verschiedene Antibiotika je nach Infektionsstelle und Empfindlichkeitsprüfung
Die Behandlung von E. coli-Infektionen muss empirisch, basierend auf der Stelle und Schwere der Infektion (z. B. schwache Blasenentzündung, urosepsis), begonnen und dann modifiziert werden, basierend auf Antibiotika-Empfindlichkeitsprüfung. Viele Stämme sind gegen Ampicillin und Tetracycline resistent, daher sollten andere Medikamente verwendet werden; dazu gehören Pipercillin, Cephalosporine, Carbapeneme, Fosfomycin, Nitrofurantoin, Aminoglykoside, Trimethoprim/Sulfamethoxazol (TMP/SMX) und Fluorochinolone.
Chirurgische Eingriffe können erforderlich werden, um die infektionsquelle zu kontrollieren (wie z. B. Eiterdrainage, Débridement nekrotischer Läsionen oder Entfernung von Fremdkörpern).
Enterohämorrhagische E. coli (EHEC) gastrointestinale Infektion wird nicht mit Antibiotika behandelt.
Medikamentenresistenz
Abgesehen davon, dass sie resistent gegen Ampicillin und Tetracyclin sind, sind E. coli zunehmend resistent gegenüber TMP/SMX und Fluorchinolonen geworden. Zudem sind multiresistente Stämme, die Extended-Spectrum-Betalaktamasen (ESBL) produzieren, als eine wichtige Ursache in der Öffentlichkeit auftretender Harnwegsinfektionen und Sepsis aufgekommen. ESBLs können die meisten Beta-Lactame hydrolysieren, einschließlich Penicilline und Breitspektrum-Cephalosporine und Monobactame, nicht aber Carbapeneme (Imipenem, Meropenem, Doripenem, Ertapenem); Carbapeneme und neuere Beta-Lactam/Beta-Lactamase-Hemmer-Kombinationen sollten bei ESBL-produzierenden E. coli eingesetzt werden.
E. coli hat auch Resistenzgene erworben, die für AmpC-Beta-Lactamasen, Serin-Carbapenemasen und Metallo-Carbapenemasen kodieren. Die tetracyclinähnlichen Wirkstoffe (z. B. Tigecyclin, Eravacyclin) und Cefiderocol (ein injizierbares siderophores Cephalosporin) sind auch gegen ESBL-produzierende Stämme sowie AmpC-Beta-Lactamase-, Serin-Carbapenemase- und Metallo-Carbapenemase-produzierende Stämme wirksam. Fosfomycin wirkt gegen multiresistente Stämme und ist eine orale Alternative für niedrigere Harnwegsinfektionen.