Кишкова паличка: коли звичайна бактерія стає причиною кишкової інфекції

Escherichia coli, або кишкова паличка, – одна з найвідоміших бактерій, пов'язаних із кишечником людини. Її назва часто зустрічається в результатах лабораторних досліджень, через що саме виявлення E. coli іноді сприймається як ознака інфекції.

Насправді більшість штамів кишкової палички є звичайною частиною кишкової мікробіоти та не спричиняють захворювання. Значення мають окремі патогенні варіанти, які набули факторів вірулентності – наприклад, здатності продукувати токсини, прикріплюватися до клітин кишкового епітелію та порушувати його нормальну роботу.

Саме вони можуть бути причиною гострої водянистої діареї, діареї мандрівників, геморагічного коліту, а в окремих випадках – тяжких системних ускладнень.

Тому при симптомах кишкової інфекції важливо не просто встановити наявність E. coli, а з'ясувати, чи присутні її патогенні варіанти та пов'язані з ними генетичні маркери.

Патогенні E. coli – це не один збудник, а декілька груп бактерій із різними механізмами патогенності. Саме тому інфекція може проявлятися по-різному: від відносно легкої водянистої діареї до кров'янистих випорожнень і тяжких ускладнень.

Однією з найбільш клінічно значущих груп є STEC – шигатоксин-продукуючі E. coli. Їхньою ключовою особливістю є здатність продукувати шига-токсини, пов'язані з генами stx1 та stx2. STEC-інфекція може проявлятися вираженим болем у животі та діареєю, яка в частини пацієнтів стає кров'янистою.

Найбільш серйозним ускладненням є гемолітико-уремічний синдром (ГУС), при якому можуть одночасно розвиватися гемолітична анемія, зниження кількості тромбоцитів та гостре ураження нирок. Особливого спостереження при STEC-інфекції потребують діти.

Окремо часто згадують E. coli O157. Це одна з найбільш відомих серогруп, серед якої зустрічаються шигатоксин-продукуючі штами. Водночас O157 – не єдиний можливий варіант STEC: захворювання можуть спричиняти й інші серогрупи. Саме тому при лабораторній діагностиці важливо визначати не лише O157, а й гени шига-токсинів.

ETEC – ентеротоксигенна E. coli – має інший механізм патогенності. Такі бактерії продукують термолабільний та/або термостабільний ентеротоксини, що порушують транспорт води й електролітів у кишечнику. Типовим проявом є водяниста діарея. ETEC також є однією з відомих причин так званої діареї мандрівників.

EPEC – ентеропатогенна E. coli – здатна щільно прикріплюватися до епітеліальних клітин кишечника та порушувати структуру їхньої поверхні. Особливе значення цей патотип має при діарейних захворюваннях у дітей раннього віку.

EAEC – ентероагрегативна E. coli – характеризується особливим типом прикріплення до кишкового епітелію та може бути пов'язана як із гострою, так і з тривалою діареєю. EAEC також виявляють у частини пацієнтів із діареєю мандрівників.

Таким чином, за однаковою назвою Escherichia coli можуть стояти бактерії з принципово різним клінічним значенням. Саме тому звичайного факту виявлення кишкової палички недостатньо для встановлення причини інфекційної діареї.

Патогенні варіанти E. coli передаються фекально-оральним шляхом.

Джерелом зараження можуть бути контаміновані харчові продукти та вода, недостатньо термічно оброблене м'ясо, непастеризовані продукти, сирі овочі та зелень. Передача також можлива через забруднені руки та поверхні або безпосередньо від людини до людини.

Епідеміологічний анамнез має велике значення. Наприклад, поява водянистої діареї після подорожі може спрямувати діагностичний пошук у бік ETEC або EAEC, тоді як інтенсивний біль у животі та кров у випорожненнях потребують виключення STEC та інших бактеріальних причин гемоколіту.

Проте лише за характером симптомів точно визначити збудника неможливо.

Біль у животі, спазми, нудота, діарея та підвищення температури зустрічаються при багатьох кишкових інфекціях. Подібну клінічну картину можуть спричиняти не лише патогенні E. coli, а й Salmonella, Shigella, Campylobacter, Yersinia, Aeromonas, Vibrio, Clostridioides difficile, віруси та кишкові паразити.

Саме тому лабораторна діагностика особливо важлива, якщо діарея виражена або тривала, у випорожненнях з'являється кров, виникає сильний біль у животі, симптоми з'явилися після подорожі чи вживання потенційно контамінованої їжі або води.

У таких ситуаціях завдання лабораторного дослідження – не просто підтвердити наявність бактерії, а максимально звузити коло можливих причин захворювання.

Не кожен випадок інфекційної діареї пов'язаний із харчовими продуктами. Окреме місце займає Clostridioides difficile – спороутворювальна бактерія, яка може колонізувати кишечник людини, а за певних умов спричиняти діарею та коліт.

Одним із найважливіших факторів ризику є антибактеріальна терапія. Антибіотики можуть змінювати склад кишкової мікробіоти та знижувати її природну колонізаційну резистентність. За таких умов токсигенні штами C. difficile отримують можливість активно розмножуватися та продукувати токсини, які ушкоджують слизову оболонку товстої кишки.

Саме тому при появі діареї важливо повідомити лікарю про прийом антибіотиків протягом останніх тижнів, недавню госпіталізацію або тривале перебування у медичному закладі.

Водночас C. difficile може бути присутнім у кишечнику без клінічних проявів. Тому виявлення окремого генетичного маркера бактерії не повинно автоматично трактуватися як активна C. difficile-інфекція. Результат оцінюють разом із симптомами, анамнезом та, за необхідності, результатами визначення токсинів.

Бактеріологічне та молекулярне дослідження вирішують різні діагностичні завдання.

Під час бактеріологічного дослідження життєздатні бактерії вирощують на поживних середовищах. ПЛР працює інакше: метод дозволяє безпосередньо визначати специфічні ділянки генетичного матеріалу та гени, пов'язані з патогенними властивостями бактерій.

Для діареєгенних E. coli це особливо важливо. Виявлення генетичних маркерів допомагає відрізнити окремі патотипи кишкової палички, які неможливо надійно розмежувати лише за симптомами або самим фактом присутності E. coli у кишечнику.

Саме на такому принципі побудоване доступне в CSD LAB мультиплексне ПЛР-дослідження патогенних Escherichia coli та Clostridioides difficile. За одним зразком воно дозволяє оцінити маркери STEC (stx1/stx2), ETEC (lt/st), EPEC (eaeA), EAEC (aggR), серогрупи E. coli O157, а також tcdC Δ117 – маркер, асоційований з окремими епідемічними варіантами C. difficile.

Цінність такого підходу полягає саме в диференціації: замість загального висновку про наявність кишкової палички лікар отримує інформацію про конкретні молекулярні мішені, які можуть мати значення для клінічної картини пацієнта.

У CSD LAB доступне мультиплексне ПЛР-дослідження, яке дозволяє за одним зразком одночасно перевірити кілька клінічно значущих варіантів Escherichia coli та окремий маркер Clostridioides difficile. – P204 ПЛР. Патогенні Escherichia coli (STEC, ETEC, EPEC, EAEC, O157) та Clostridioides difficile, якісне визначення.

Дослідження визначає генетичні маркери STEC, ETEC, EPEC та EAEC, серогрупи E. coli O157, а також маркер C. difficile, асоційований з окремими епідемічними варіантами бактерії.

Фактично це дозволяє перейти від загального питання «чи є у зразку E. coli?» до значно точнішого – «чи виявлені генетичні ознаки тих варіантів E. coli, які можуть бути пов’язані з діареєю та її ускладненнями?».

Для дослідження використовують кал або ректальний зішкріб. Найбільш інформативним воно є в період активних симптомів, особливо при гострій або тривалій діареї, появі крові у випорожненнях, після подорожі або вживання потенційно контамінованої їжі чи води.

Окрему цінність така панель має тоді, коли лише за клінічними проявами неможливо відрізнити один патотип E. coli від іншого. Наприклад, виявлення stx1/stx2 дозволяє запідозрити STEC-інфекцію та врахувати ризик гемолітико-уремічного синдрому, тоді як маркери ETEC частіше пов’язані з водянистою діареєю та діареєю мандрівників.

Таким чином, одне молекулярне дослідження дозволяє одночасно оцінити кілька можливих бактеріальних причин симптомів і допомагає лікарю точніше визначити подальшу діагностичну тактику.

Найбільш інформативним молекулярне дослідження є в період активних симптомів.

Його доцільно розглядати при гострій або тривалій діареї, появі крові у випорожненнях, виражених спазмах і болю в животі, після подорожі або вживання їжі чи води, які могли бути контаміновані.

Важливою підказкою для вибору дослідження є і характер захворювання. Наприклад, кров'яниста діарея потребує виключення STEC, тоді як водянисті випорожнення після подорожі можуть бути пов'язані з ETEC або EAEC. Якщо ж діарея виникла під час або після антибактеріальної терапії, до діагностичного пошуку додається C. difficile.

Для молекулярного дослідження використовують кал або ректальний зішкріб. При гострому захворюванні матеріал бажано отримати якомога раніше після появи симптомів та, за можливості, до початку антибактеріальної терапії.

Головна перевага такого дослідження полягає не просто у відповіді «виявлено / не виявлено», а у можливості пов'язати виявлену генетичну мішень із певним механізмом розвитку захворювання.

Наприклад, виявлення stx1/stx2 спрямовує увагу на STEC та пов'язаний із ним ризик гемолітико-уремічного синдрому. Маркери ETEC частіше відповідають картині водянистої діареї, тоді як EPEC та EAEC мають інші особливості патогенності.

Ця інформація може впливати і на подальшу тактику. Особливо важливо це при STEC: самостійно розпочинати антибактеріальну терапію при підозрі або підтвердженні такої інфекції не слід, оскільки для певних STEC-інфекцій застосування антибіотиків може бути пов'язане з підвищенням ризику ГУС.

Водночас негативний результат не означає, що інфекційна причина діареї повністю виключена. Будь-яка молекулярна панель має визначений спектр мішеней, а перелік можливих кишкових патогенів значно ширший.

Якщо патогенні варіанти E. coli не виявлені або отриманий результат не пояснює клінічну картину повністю, діагностичний пошук можна розширити залежно від характеру симптомів, тривалості захворювання та епідеміологічного анамнезу.

При підозрі на бактеріальну кишкову інфекцію доцільно розглянути ПЛР-дослідження бактеріальних гострих кишкових інфекцій, яке охоплює Aeromonas spp., Shigella spp., Campylobacter spp., Salmonella spp., Vibrio spp., Yersinia enterocolitica та Clostridium difficile toxin B. Така панель допомагає розширити пошук бактеріальних збудників, які не входять до дослідження патогенних E. coli.

Якщо захворювання супроводжується вираженим блюванням, має гострий початок або схожі симптоми одночасно виникли у кількох членів сім’ї чи колективу, варто враховувати вірусну природу гастроентериту. У CSD LAB доступне ПЛР-дослідження вірусних гострих кишкових інфекцій  – ПЛР. Гострі кишкові інфекції (Aeromonas spp., Shigella spp., Campylobacter spp., Salmonella spp., Vibrio spp., Clostridium difficile toxin B, Yersinia enterocolitica, аденовірус, астровірус, ротавірус, норовірус GI та GII, саповірус), якісне визначення видів (кал).

Окремого підходу потребує діарея, яка виникла під час або після антибактеріальної терапії. У такій ситуації лікар може додатково рекомендувати визначення токсинів A/B Clostridium difficile у калі. Це особливо важливо, оскільки виявлення генетичного матеріалу бактерії саме по собі не завжди означає активну токсин-асоційовану інфекцію. Таке дослідження можна здати у CSD LAB – Clostridium difficile (токсин A/B), антиген в калі EIA, якісне визначення.

При тривалій або рецидивуючій діареї, особливо після подорожей або за наявності відповідного епідеміологічного анамнезу, варто також виключити паразитарну причину симптомів. Для цього в CSD LAB доступний аналіз калу на кишкові паразити Parasep.

У певних клінічних ситуаціях корисним може бути й бактеріологічне дослідження на збудників кишкових інфекцій – Виявлення носійства збудників кишкових інфекцій (сальмонели, шигели, ЕПКП) без визначення чутливості до антибіотиків. Його перевага полягає у можливості виділити життєздатну культуру бактерії та, для відповідних збудників, визначити чутливість до антибактеріальних препаратів.

Таким чином, лабораторний пошук можна вибудовувати поетапно: від цільового визначення патогенних варіантів E. coli до розширеної діагностики інших бактеріальних, вірусних або паразитарних причин діареї. Це дозволяє не обмежуватися одним аналізом, а підібрати дослідження відповідно до конкретної клінічної ситуації.

Escherichia coli – це не синонім кишкової інфекції. Більшість її штамів є нормальною частиною мікробіоти, тоді як захворювання спричиняють окремі патогенні варіанти з певними факторами вірулентності.

STEC, ETEC, EPEC та EAEC мають різні механізми патогенності та можуть спричиняти різну клінічну картину – від водянистої діареї до геморагічного коліту та гемолітико-уремічного синдрому.

Саме тому сучасний підхід до лабораторної діагностики полягає не просто у пошуку E. coli, а у визначенні клінічно значущих генетичних маркерів та виборі дослідження відповідно до конкретної ситуації.

Чим точніше визначена можлива причина симптомів, тим обґрунтованішим може бути наступний крок – від спостереження і підтримувальної терапії до додаткової лабораторної діагностики та лікування за призначенням лікаря.

1. World Health Organization. (2026). Food safety. WHO.
2. World Health Organization. (2025). Foodborne diseases. WHO.
3. Centers for Disease Control and Prevention. (2024). Treatment of E. coli infection. CDC.
4. Centers for Disease Control and Prevention. (2024). Signs of hemolytic uremic syndrome. CDC.
5. Centers for Disease Control and Prevention. (2024). Clinical testing and diagnosis for C. diff infection. CDC.
6. European Centre for Disease Prevention and Control. (2025). Record-high rates of STEC and Listeria infections in the EU/EEA in 2023. ECDC.
7. Viswanathan, V. K., Hodges, K., & Hecht, G. (2023). Pathophysiology of enteropathogenic Escherichia coli-induced diarrhea.
8. Kalule, J. B., et al. (2024). Molecular epidemiology and antimicrobial resistance perspective of diarrhoeagenic Escherichia coli: A systematic review and meta-analysis. Journal of Epidemiology and Global Health, 14(4), 1381–1396.
9. Shane, A. L., et al. (2017). IDSA clinical practice guidelines for the diagnosis and management of infectious diarrhea. Clinical Infectious Diseases, 65(12), e45–e80.
10. Khanna, S., et al. (2025). Diagnostic approaches for Clostridioides difficile infection.