致瀉性大腸埃希氏菌能使人類致病，監診表現主要為嚴重腹瀉，多數表現為敗血症。根據血清型別、毒力和所致臨床症狀可分為產腸毒素性大腸埃希氏菌（ETEC）、腸致病性大腸埃希氏菌（EPEC）、腸侵襲性大腸埃希氏菌（EIEC）、腸出血性大腸埃希氏菌（EHEC）以及腸粘附性大腸埃希氏菌（EAEC）五類。
分子流行病學分型方法：
血清型分型技術：包括O、K、H、F四種抗原。O抗原共171種，其中162種與腹瀉有關，是分群的基礎。K抗原103種。從病人新分離的大腸埃希氏菌多有K抗原。根據耐熱性等不同，K抗原分為L、A、B三種，其中L、B不耐熱，有60種。F抗原至少有5種，與大腸埃希氏菌的粘附作用有關。血清型的表示方式可按O：K：H排列，例如O：K：H如O111：K58（B4）：H2；O：K如O8：K88；O：H如O168：H27。
脈衝場電泳（PFGE）分型：用核糖體分型和脈衝腸電泳技術，對急性分泌型腹瀉病人中分離的ETEC病原菌分析，血清型相同的ETEC菌株具有遺傳異質性，不同血清型的ETEC菌株其PFEG型一致。美國國家公共衛生實驗室已完成了PFGE的標準化流程的製定。 隨機引物擴增DNA多態性（RAPD）和擴增片段長度多態性（FAFLP）分析分型技術：用隨機擴增多態性DNA技術（RAPD）分析，發現具有相同表型特征的ETEC菌株，用分子生物學分型方法能揭示菌株間的差異，這些差異往往在不能在對ETEC的表型中顯示出來。有學者認為FAFLP比PFGE具有更高的鑒定能力，擴增片段可精確到±1bp。
噬菌體分型：目前，通過對噬菌體感受性的不同，已獲得80餘種噬菌體型。
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