大腸菌：どのような感染症を引き起こし、どのように治療されるのか？

大腸菌（Escherichia coli）は、大腸菌（Escherichia）属の桿状鞭毛細菌である。

この細菌とその一部の株は、ヒトや動物の腸内細菌叢の一般的な一部である。

腸内では生理的プロセスの維持に重要であり、病気を引き起こすことはほとんどない。

難消化性の食物残渣の分解に関与し、他の細菌に有毒な物質を産生するため、病原菌の侵入を防ぐ役割もある。

ビタミンK、ビタミンB、その他のビタミンの生成にも関与している。

大腸菌は温度や外的影響に比較的強く、土壌中では数ヶ月間生存可能で、55℃では60分、3～7℃や冷凍でも比較的生存できる。

大腸菌は細菌であり、病原性株が存在する場合、下痢性疾患や出血性腸炎の形でヒトに感染を引き起こす可能性がある。

大腸菌の中には志賀毒素を産生し、重篤な病気を引き起こす株もある。

病原性大腸菌のごく少量の感染でも、病気を蔓延させるには十分である。

疾患は、大腸菌が感染を引き起こした場所によって腸管外と腸管に分けられる。

腸内感染は腸内で起こり、さまざまな経過をたどる下痢を引き起こす。

腸管外に菌が侵入した場合は腸管外感染となり、尿路疾患、創傷感染や化膿、血液中毒などがこれにあたる。

尿路感染症は尿路病原性大腸菌（UPEC）と呼ばれ、尿路感染症の最も一般的な原因の一つです。

合併症を起こさない人もいれば、生命を脅かす状態になる人もいます。

最もリスクの高い人は以下の通りです：

• 免疫不全者
• 妊婦
• 幼児
• 高齢者

病院に入院し、免疫力が低下している患者にとって、大腸菌感染症は呼吸器系の炎症、術後の傷口感染症、さらには血流に入ると血液中毒-敗血症-を引き起こす可能性がある。

大腸菌に感染した新生児は髄膜炎を起こす危険性がある。

感染から最初の症状が出るまでの潜伏期間は1～8日ですが、多くの場合は3～5日です。

腸疾患を引き起こす大腸菌とその種類

大腸菌は一般的に腸内に存在するが、摂取すると時に重篤な腸炎を引き起こす。

大腸菌にはいくつかの亜型がありますが、そのうちの6種類が重篤な腸炎を引き起こします。

以下の表は、腸の病気を引き起こす大腸菌の種類を示しています。

大腸菌は志賀毒素を産生し、腸管出血型大腸菌に属する。 中等度から重度の腸疾患を引き起こし、腎障害を合併する危険性がある。

ヒトは病気の個体や、ヒツジ、ヤギ、ウシなどの動物から感染する可能性がある。

軽症から重症の血便まで様々な症状が現れる。

夏季に学校、キャンプ、病院などで流行することが多い。

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感染経路は？

• 大腸菌に汚染された食品を摂取することで
• 加熱不十分な肉
• 汚染された土壌からの経口感染
• 未処理の水
• 洗っていない果物や野菜
• 動物からヒトへの感染だけでなく、ヒトからヒトへの感染の可能性もある。

予防策

• 衛生習慣の維持
• 食品汚染の回避
• 野菜の徹底的な洗浄と清掃
• 加熱不十分な肉製品の摂取を避ける
• 衛生状態の悪い場所での水の摂取を避ける

人体における大腸菌

大腸菌は、菌の定着状況によって様々な疾患や合併症を引き起こす可能性がある。

大腸菌による合併症

• 尿路感染症
• 消化管の炎症 - 胃腸炎（胃や腸の炎症性疾患）
• 前立腺の感染 - 前立腺炎
• 腹膜および骨盤領域の感染症
• 術後の創部感染
• 肺の炎症
• 細菌が血流に入ることによる菌血症
• 髄膜炎-髄膜の炎症
• 大腸菌による溶血性尿毒症症候群は、5～10％の人に起こります。 赤血球が傷害され、腎不全に至る病態に発展します。 特に小児や高齢者が罹患すると、生命を脅かす病態です。

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大腸菌による下痢性疾患

大人も子供もかかる。

吐き気、腹痛、痙攣、水様性下痢、軽度の発熱、血性下痢、嘔吐を呈する。

腸管出血性大腸菌株は腸管出血やその他の感染症を引き起こすことがある。

最初の症状が現れてから、1～10日間続くこともあります。 多くの場合、症状が消えるまで5～7日かかります。

軽度から中等度の症状

数日から1週間以上続くこともある。

• 腹部のけいれん
• 胃痛
• 突然の激しい水様性下痢
• 水様性下痢の後に現れる血様性下痢
• 腹部膨満感
• 食欲不振
• 吐き気、場合によっては嘔吐
• 疲労
• 発熱。

重篤な症状

• 血尿
• 尿量の減少
• 皮膚の蒼白
• あざ
• 脱水症状

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脱水の症状とは？

腸炎は小腸の炎症性疾患または腫れで、多くの場合、大腸菌によって引き起こされます。

下痢、腹痛、腹部膨満感、吐き気などの症状が現れます。

症状は通常、感染後24～72時間で現れる。

主な症状は持続する激しい下痢で、血便を伴うこともある。

その他の症状

• 発熱
• 発汗
• 鼓腸
• 激しい腹痛
• 吐き気
• 嘔吐
• 疲労
• 無気力

腎盂腎炎-大腸菌による腎臓の炎症

腎臓の腫れや持続的な炎症を引き起こす突然の重篤な腎臓感染症で、永久的な腎障害につながる。

炎症が繰り返されたり持続したりすると、慢性炎症に発展することもある。

症状は感染後2日以内に現れる。

• 38.9℃以上の発熱
• 背中、腹部、脇腹、鼠径部の痛み
• 排尿時の痛みや灼熱感
• 尿が濁っている
• 尿に血や膿が混じる
• 急な頻尿
• 震え、寒気、吐き気
• 嘔吐
• 全身の脱力感、嘔吐感
• 疲労感
• 湿った皮膚

炎症の原因

細菌は尿道を通って膀胱に入り、そこで増殖して尿管を通って腎臓に入る。

大腸菌は腎臓の炎症の一般的な原因である。

女性の尿道は男性よりも短いため、男性よりもリスクが高い。

大腸菌の尿道への感染は糞便経路で起こる。 便が尿道に入り、そこで増殖を始める。

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溶血性尿毒症症候群

溶血性尿毒症症候群は、赤血球の破壊、血小板の減少、およびそれに続く急性腎不全を引き起こす疾患です。

大腸菌や赤痢菌によって引き起こされ、しばしば血性の下痢を伴います。

急性腎不全は55～70％の人に発症し、腎機能の回復はしばしば不可能である。

症状

• 発熱
• 顔面蒼白を伴う急激な悪化を伴う下痢
• 下痢は血便のこともある。
• 濃い色の尿
• 嘔吐
• 尿量の減少、腎臓での尿生成が完全に停止することもある。
• 腹痛
• 疲労
• 打撲
• 心拍数の増加
• めまい、立ちくらみ
• 眠気

5歳以下の小児に最も多いが、年長児や成人にも発症する。

早期に抗生物質による治療を行えば、成功率は高く、腎臓に障害を与えることなく回復する傾向がある。

危険因子

人によっては感染のリスクが高くなります。 リスク因子には以下のようなものがあります：

• 年齢 - 重篤な合併症は小児や高齢者に多くみられます。
• 免疫力の低下-免疫力の低い人は大腸菌感染のリスクが高い。
• 季節 - 6月から9月の夏季に多い。
• 胃酸の低下-大腸菌感染のリスクが高まる。 胃酸を減らす薬を服用している人もリスクがある。
• 未殺菌の牛乳やジュース、加熱不十分な肉などの食品は感染リスクを高める。

女性と妊娠中の大腸菌

大腸菌は腸内細菌叢や膣内細菌叢の一部である。

下痢などの合併症を引き起こす株もあるが、膣炎などの感染症を引き起こす株もある。 妊婦の場合、絨毛膜羊膜炎（胎児を包む膜と羊水に細菌が感染する）を引き起こすこともある。

絨毛膜羊膜炎は多くの女性にみられるため、無害と考えられています。

しかし、尿路に炎症を起こすことがあります。

問題が発生した場合、放置しておくと不妊症の合併症、妊娠中の問題、産後の問題を引き起こす可能性があります。

妊娠中の大腸菌は下痢を引き起こすことがあり、この場合、母体も胎児も水分喪失、すなわち脱水の危険にさらされます。 まれに膣出血も起こります。

感染症が重症化すると、羊膜の早期破裂、流産、早産、最悪の場合は死産に至ることもある。

また、大腸菌は最終的に胎児の出生時低体重の原因にもなります。

大腸菌による妊娠中の尿路感染症は比較的よく見られます。

妊娠中、女性は生後6週頃から尿路感染症のリスクが高くなる。

妊娠中は筋肉の緊張が低下するため、尿が尿路に停滞したり逆流したりすることが多くなります。 また、妊娠中は糖分やエストロゲンの濃度が高くなるため、尿がより濃縮され、細菌の増殖が促進されます。

大腸菌はどのように診断されますか？

大腸菌は、生物学的材料を採取して培養することで比較的容易に診断できます。

採取方法

• 便サンプル
• 滅菌中流尿
• 膣スワブ
• 咽頭および鼻腔スワブ
• 傷口からのスワブまたは感染部位からのサンプル
• 血液培養のための採血（高温で行う）

大腸菌の治療法は？

治療のほとんどは対症療法（症状の治療）です。

軽度から中等度の症状であれば、ほとんどの人は自宅で治療が可能です。

症状は通常、数日から1週間以内に治まります。

自宅で治療する場合、以下のことが重要です：

• 下痢を抑える薬の服用
• 旅行者の下痢には、ロペラミドの服用が勧められる。
• 水分を十分にとる。
• 安静にする
• ビタミンの摂取を増やす

血の混じった下痢や発熱がある場合は、医師の診察が必要である。

ほとんどの場合、重い症状で大腸菌が確認された後、医師は抗生物質の種類に対する菌の感受性を評価した培養の結果に基づいて抗生物質を処方する。

大腸菌は多くの種類の抗生物質に反応せず、耐性を示す。

重症の下痢、血性下痢、嘔吐など、水分を保持できない状態では、脱水を防ぐために入院が必要な場合もある。

通常、大腸菌が感受性の高い抗生物質のうち、アジスロマイシン、シプロフロキサシン、リファキシミン、アミノグリコシド、クロラムフェニコール、マクロライドなどが投与される。

抗生物質による治療と併用して、腸内細菌叢の回復を促進するためにプロバイオティクスの使用が推奨される。

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大腸菌の膣内コロニー形成には、膣内の微生物の増殖を抑制する中程度のpHの膣クリームが推奨される。 妊娠中にも適している。

尿路の大腸菌汚染には、細菌を早く洗い流す泌尿器科のお茶やクランベリーのサプリメント、飲酒量を増やすなど、尿路の浄化を促進するサプリメントの摂取も勧められる。

喉や鼻に大腸菌？

のどや鼻に大腸菌が付着しても、合併症が起こらない場合もありますが、特に子供の場合、掻いたり、のどや鼻が詰まった感じがすることがあります。

治療は対症療法で、海塩洗口が勧められる。

感染症がさらに深刻な合併症を引き起こしたり、体温が上昇したりしなければ、抗生物質による治療は必要ない。

害のない自然療法には以下のようなものがある：

• 天然の抗生物質といわれるニンニク
• オレガノオイル（錠剤または点眼薬