Certaines recherches ont indiqué queEscherichia coli est l'une des bactéries les plus importantes causant la diarrhée pendant l'enfance. La diarrhée escherichienne Diarrhea Escherichia est l'une des causes les plus courantes de maladies et de mortalité chez les nourrissons et les enfants, en particulier dans les pays en développement, et elle cause plus de 85 % des infections des voies urinaires par rapport aux autres genres de bactéries pathogènes (Levine et al., 1987).

Des études ont prouvé qu'il n'est pas possible de déterminer les souches sérologiques causant la diarrhée et d'autres maladies chez les nourrissons en se basant sur les caractéristiques culturelles et biochimiques, en raison de la difficulté à les distinguer des Escherichia coli non pathogènes Nonpathogenic E. coli qui se trouvent naturellement dans les selles humaines, car les types sérologiques ne sont pas toujours liés aux agents pathogènes, et la technique de réaction en chaîne par polymérase Polymerase chain reaction (PCR) a été utilisée comme une technique précise permettant d'identifier la présence de gènes codant pour des facteurs de virulence portés par les souches sérologiques qui les aident à provoquer la maladie et qui peuvent permettre de diagnostiquer la souche sérologique car des études épidémiologiques dans les pays en développement sur les enfants ont montré que les souches d'Escherichia coli les plus courantes isolées chez les enfants de moins d'un an sont EPEc , ETEc et EAEc(Theresa et al., 2009; Spano et al., 2008;  Porat et al., 1998; Levine et al.,1993)

La classification moderne des bactéries E. coli est la suivante (Castellani and Chalmers, 1919):

Domaine : Bactéries Bacteria

Phylum : Protobacteria Proteobacteria

Classe : Gammaprotobacteria  Gammaproteobacteria

Ordre : Entérobactéries Enterobacterialas

Famille : Entérobactéries Enterobacteraceae

Genre : Escherichia Escherichia

Espèce : Escherichia coli Escherichia coli

Types de bactéries :

Les bactéries Escherichia coli ont été classées selon le site où elles causent la maladie en souches provoquant des inflammations à l'intérieur du système intestinal et d'autres capables de provoquer des maladies en dehors du système intestinal Kapar et al., 2004; Mulla et al., 1999)).

 Escherichia coli causant des inflammations intestinales : E. coli est l'une des bactéries les plus importantes causant la diarrhée pendant l'enfance (Levine et al.,1985). Elle cause 30-40 % des diarrhées aiguës chez les enfants (O’Ryan et al., 2005).

La diarrhée est définie comme la présence d'au moins trois selles molles ou liquides par jour, et elle entraîne souvent une déshydratation due à la perte de liquides en raison de sa persistance pendant plusieurs jours. Certains scientifiques l'ont définie comme la présence de selles excédentaires par rapport à l'état normal de cette personne ou la présence de trois selles ou plus de consistance liquide en une journée, ou des selles liquides avec du sang. Parmi les signes de déshydratation, on trouve la perte d'élasticité cutanée normale, un comportement nerveux, une diminution de la miction, une perte de couleur de la peau, un rythme cardiaque rapide et une diminution de la réactivité qui devient plus sévère. Les principales causes de diarrhée sont les infections intestinales dues à un virus, une bactérie ou un parasite, une condition connue sous le nom de gastro-entérite, et cette infection est acquise par des aliments ou de l'eau contaminés par des selles ou directement d'une personne à une autre infectée (W.H.O., 2013; Morris et al., 1994).

Il existe des causes bactériennes, parasitaires ou virales pouvant provoquer des cas de diarrhée, ainsi que des causes non infectieuses telles que l'intolérance au lactose, le syndrome du côlon irritable, l'allergie au gluten non cœliaque, la maladie inflammatoire de l'intestin, la maladie cœliaque, l'hyperactivité de la thyroïde et un certain nombre de médicaments dans la plupart des cas ( Moon et al., 2015; DuPont, 2014; W.H.O., 2013; Basem and John, 2013 ;Sapone et al., 2012 ), et parmi les agents pathogènes bactériens, les souches d'Escherichia coli diarrhéiques Diarrhea E coli )) causent la diarrhée épidémique et endémique dans le monde entier (Nataro and Kaper, 1998). Les souches DEC)) peuvent être classées en six souches principales sur la base de leurs caractéristiques de virulence et des caractéristiques épidémiologiques et cliniques variées, qui diffèrent dans le monde d'une région à l'autre et même entre les pays et à l'intérieur de la même zone géographique(Al_Gallas et al.,2007; Nguyen et al., 2005), au Nicaragua, la présence de EnteroPathogenic Escherichia coli (EPEC)  etEnteroToxigenic Escherichia coli (ETEC) a été détectée en lien avec la diarrhée présente en Afrique chez les enfants de moins de 6 ans, et les enfants de moins de 2 ans sont les plus touchés. Dans une étude multicentrique réalisée à Stilly, il a été constaté que EPEC était le plus présent chez les enfants atteints de diarrhée (16 %) par rapport aux enfants en bonne santé (4 %), cependant, les taux de ETEC n'étaient pas significativement différents (28 cas et 16 % d'entre eux étaient infectés), dans une étude réalisée à Lyon, ETEC a été trouvé dans 38 % des cas de diarrhée en 1996, cette étude illustre largement la différence dans la prévalence des deux types de DEC au sein du même pays, car des études épidémiologiques dans les pays en développement sur les enfants ont montré que les souches d'Escherichia coli les plus courantes isolées chez les enfants de moins d'un an sont ( EPEc , ETEc et EAEc )(Theresa et al., 2010)).

Les études visent à déterminer la prévalence relative de six types de  E. coli causant la diarrhée chez les enfants de moins de 5 ans (Mayatepek et al., 1993; Paniagua et al.,1997). Environ 1,6 à 5 milliards de cas de diarrhée se produisent chaque année, et le total des décès dus à la diarrhée est estimé à 1,26 million en 2013, tandis que le nombre de décès était de 2,58 millions en 1990. En 2017, la diarrhée était la deuxième cause de mortalité la plus courante chez les enfants de moins de cinq ans, avec un taux de mortalité de 5,6 millions par rapport à 2016 où le nombre de décès était de 9,9 millions d'enfants (W.H.O., 2017), certaines études ont prouvé que la malnutrition est une cause principale de la plupart des cas de diarrhée récurrente chez ceux de moins de cinq ans, et cela peut entraîner d'autres problèmes de santé à long terme tels que l'arrêt de la croissance et le retard de développement intellectuel. La maladie diarrhéique est devenue un problème de santé publique majeur dans les pays en développement et la deuxième cause la plus importante de maladies et de mortalité dans le monde, car cette maladie cause la mort de 760000 enfants chaque année, parmi les causes de la diarrhée figurent les aliments et les sources d'eau potable contaminés par de nombreux germes, car un enfant de moins de trois ans subit trois épisodes de diarrhée (diarrhée aiguë, diarrhée chronique, diarrhée sanglante), chaque épisode prive l'enfant de la nutrition nécessaire à sa croissance, c'est pourquoi la diarrhée est l'une des principales causes de malnutrition, et en revanche, les enfants qui (and john,2013; Kosek et al., 2003).

-1Escherichia coli entérohémorragiqueEnterohaemorrhgic E. coli: Également connue sous le nom d'Escherichia coli productrice de toxines Vero (Vero toxin _ producing ) pour la première fois comme agent causatif de la diarrhée sanglante et du syndrome urémique hémolytique chez l'hommeHemolytic _uremic syndrome  ( (HUS en 1982 lorsque deux cas épidémiques de colite hémorragique Hemorrhagic Colitis (HC) ont été enregistrés après avoir consommé des hamburgers mal cuits dans un fast-food aux États-Unis, et les résultats du diagnostic ont montré que l'agent était l'une des souches de la bactérie EHEC qui se distingue par les souches positivesStx  qui contiennent des îlots pathogènes spécifiques appelés Locus of enterocyte effacement(LEE), tous les facteurs conduisant à HUS sont inconnus, à l'exception des toxines ShigaShiga _toxin qui sont également appelées (vero toxin) jouent un rôle important dans l'apparition de l'infection rénale (Welch, 2006) .

Cette souche EHEC a été identifiée lors de cas épidémiques de colite hémorragique, cette infection se manifeste par une diarrhée légère sans sang qui évolue vers une diarrhée sanglante, et dans certains cas, l'infection s'étend à l'urémieUremia thrombotic, ces organismes partagent la capacité de provoquer des inflammations dans les voies respiratoires supérieures avec EPEC, cependant, Escherichia coli EHEC est isolée de EPEC par AE_ les lésions, les enfants de moins de cinq ans sont la tranche d'âge la plus touchée par cette souche EHEC, en plus des personnes âgées qui peuvent également présenter une diarrhée sanglante etHUS_EPI, cette souche a causé un grand problème en Europe, au Japon, en Amérique du Nord et en Afrique du Sud, en raison du lait non pasteurisé, des hamburgers insuffisamment cuits, et du jus de pomme préparé à partir de pommes contaminées par des engrais à base de fumier de vache, elle a également été associée à la baignade dans des piscines surpeuplées et à la consommation d'eau contaminée au chlore (Kawano et al., 2012; Welch, 2006).

Le type sérologique H7:O157 est le plus courant dans la souche EHEC, mais les types sérologiques O111, O26 causent des maladies similaires, et les souchesO114, O142, O124 ont été obtenues à partir d'isolats d'Escherichia coli provenant d'élevages de volailles (Babai et Mohammed, 2005(.

2: Escherichia coli productrice de toxines entériquesEnterotoxigenic Escherichia coli: Ce sont les souches responsables de cas de diarrhée et de déshydratation chez les nourrissons dans les pays chauds avec un faible niveau de santé, cette souche adhère aux cellules de l'intestin grêle, se multiplie à sa surface et sécrète des toxines, ce qui entraîne une perturbation sévère de la muqueuse intestinale et un impact important sur les mécanismes d'excrétion et d'absorption. Ces souches sont responsables de la diarrhée récurrente chez les humains et les animaux, causant 600 millions de cas de diarrhée et 800 000 décès par an dans le monde chez les enfants de moins de cinq ans dans les pays en développement. Les aliments de sevrage contaminés sont la principale cause d'infection chez les nourrissons, l'eau contaminée et les mains souillées par les selles par contact sont l'une des causes rares d'infection (Welch, 2006; W.H.O., 1999).

Cette souche est l'un des principaux agents de la diarrhée des voyageurs qui touche les personnes venant de pays industrialisés vers des zones chaudes, ETEC cause une diarrhée aqueuse qui peut être légère par nature ou parfois sévère, comme les symptômes de la choléra, car elle provoque une déshydratation rapide pouvant entraîner la mort, dans les zones touchées par la diarrhée, elle est la principale cause de diarrhée chez les adultes visitant ces zones touchées (Welch, 2006) .

La gravité de cette souche est due à sa possession de facteurs de virulence tels que Heat_ labile enterotoxin (LT) qui est similaire en structure et en fonction aux toxines sécrétées par le choléra, en plus de le toxine enterotoxin LT  sécrétée par les souches ETEC heat _ stabile enterotoxin qui contribuent également à l'apparition de la diarrhée aqueuse, qui est des toxines STa, STs et STb des souches ETEC les enfants et les nourrissons de moins de 5 ans sont les plus touchés par cela, la période d'incubation de cette bactérie pour l'apparition des symptômes de la maladie est inférieure à 10 - 12 heures, et les symptômes incluent des douleurs abdominales, une acidose, une fatigue, une déshydratation et une légère fièvre, et les symptômes persistent pendant moins de 5 jours (Welch, 2006; Sixma et al., 1993; Spangler et al., 1992).

Les principales souches appartenant à ce groupe qui ont été trouvées dans des isolats causant la diarrhée chez l'homme sont O157, O111, O104 (Benenson, 2011) ; il existe également d'autres souches isolées d'isolats de diarrhée telles que O26, O103, O113 qui possèdent des facteurs de virulence sous forme de toxines thermosensibles  Heat_ labile toxin et des toxines thermorésistantes Heat_ stable toxin et des facteurs d'adhésionAdhesive factors CFAI, CFAII and E8775 qui les aident à provoquer l'infection (Nataro and Kaper, 1998).

3: Escherichia coli invasiveEnteroinvasive Escherichia coli: Cette souche est responsable des inflammations de la couche muqueuse et sous-muqueuse de l'intestin, c'est une souche capable de pénétrer les cellules épithéliales (épithéliales) du côlon et de se propager d'une cellule à l'autre, provoquant des réactions inflammatoires entraînant des ulcérations, qui peuvent parfois causer la dysenterie (Nataro and kaper, 1998). Parmi les symptômes causés par cette souche, on trouve des douleurs abdominales sévères, un malaise, des selles aqueuses et de la fièvre, et 10 % des cas évoluent vers des selles liquides contenant du sang et du mucus de manière répétée et en petite quantité, avec une présence de globules blancs. Les symptômes de la maladie apparaissent 18 heures après la consommation d'aliments contaminés, cette bactérie pathogène est étroitement liée à ETEC , il existe peu de caractéristiques biochimiques pouvant être utilisées pour distinguer ETEC  et EIEC car 70 % des isolats EIEC ne fermentent pas le lactose, en plus de leur incapacité à dégrader le carboxyle (Silva et al., 1980).

Les EIEC causent une colite Colitis et une dysenterie inflammatoire Inflammatory dysentery avec des symptômes cliniques (sang, mucus, selles accompagnées de fièvre et de fortes contractions) (Welch, 2006). De nombreux gènes codant pour des facteurs de virulence qui aident à envahir les cellules et provoquent diverses convulsions se trouvent sur un grand plasmide <200kb) dans EIEC, il est intéressant de noter qu'elle ne peut pas produire DE-carboxylate lysine est une caractéristique partagée entre EIEC et ETEC qui est le résultat de mutations et de réarrangements des gènes dans le gène cad C (Casalino et al., 2003).

Les plasmides portent un système de gènes d'excrétion de type III qui reçoit des signaux de la cellule hôte pour dégrader la membrane, en plus de cela, le plasmide code pour une protéine de membrane externe (IcsA) qui est assemblée à un pôle de la cellule bactérienne et dirige la polymérisation de l'actine pour les petits cils the actin microfilament polymerization nécessaires pour la propagation des cellules bactériennes vers d'autres cellules hôtes (Welch, 2006).

Ce groupe possède de nombreuses souches sérologiques ayant une forte capacité d'adhésion aux cellules épithéliales de l'intestin et possédant des niveaux élevés de toxines, les plus importantes de ces souches sont O28ac, O29,O124, O136, O143, O144, O152, O164, O167, O86,O119,O127(Nataro and Kaper, 1998).

4: Escherichia coli entéropathogène Enteropathogenic Escherichia coli: Ce sont les souches responsables de cas de diarrhée de différentes intensités, provoquant une inflammation de l'épithélium intestinal epithelium et une destruction des microvillosités microvilli des cellules intestinales infectieuses et coloniques. Ces bactéries sont une cause importante d'infection chez les nourrissons dans les pays en développement, ce groupe bactérien a causé des épidémies estivales en 1940 et 1950 dans les centres pour nourrissons, les crèches et les maternités, ce groupe bactérien cause la diarrhée chez les nourrissons de moins d'un an (W.H.O., 2014). EPEC provoque une diarrhée aqueuse qui peut contenir du mucus mais ne contient généralement pas de sang, et les symptômes cliniques incluent des vomissements, de la fièvre, un malaise et une déshydratation, les symptômes peuvent durer de quelques jours à de longues périodes et peuvent devenir chroniques, entraînant un taux élevé de mortalité. L'infection se produit par des aliments de sevrage contaminés, la période d'incubation est estimée à moins de 9 - 12 heures (Welch, 2006).

Les gènes d'Escherichia coli (EPEC) ont été identifiés sur la base de types sérologiques tels que O55:H6, O127:H6, il existe une grande diversité dans les types sérologiques d'Escherichia coli qui possèdent ces caractéristiques, et ils sont classés comme EPEC atypiques (Trabulsi et al., 2002). 

La souche EPEC  responsable de la diarrhée provoque des lésions attaching and effacing lesions (A/E) sur l'épithélium intestinal, mais qui manque de toxines (Vero toxins), certaines des méthodes utilisées par cette souche pour provoquer la maladie sont comprises, par exemple, les lésions (Attaching and Effacing lesions) qui se forment à la suite d'un système complexe de protéines que la souche injecte dans les cellules épithéliales (épithéliales) des cellules hôtes. Les types sérologiques pathogènes causant la diarrhée contiennent des îlots pathogènes spécifiques appelés locus of enterocyte effacement (LEE) qui codent pour les gènes responsables des lésions A/E. La plupart des souches EPEC possèdent des plasmides EPEC adherence factor plasmids (EAF) qui codent pour des facteurs d'adhésion, et les résultats des études volontaires humaines indiquent que la présence de ces plasmides est nécessaire pour provoquer la maladie, des souches du type génétique A/E qui ne possèdent pas le facteur de virulence sur le plasmide EPEC adherence factor  (EAF) ont été éliminées de cette souche à la fin des années 1960 en tant qu'agent pathogène en Amérique du Nord et en Europe, mais elle reste l'une des principales causes de diarrhée en Amérique du Sud, en Afrique et en Asie (Behrman et al., 2016; Levine et al., 1987).

Ce groupe est considéré comme l'un des groupes les plus importants d'Escherichia coli, contenant de nombreuses souches sérologiques qui envahissent les cellules intestinales et causent la diarrhée, les principales souches sérologiques appartenant à ce groupe qui ont été classées comme pathogènes pour l'homme par l'Organisation mondiale de la santé en 1987 W.H.O. sont O26, O55, O86, O111, O114, O119, O125, O127, O128, O142, O158, en plus des souches sérologiques jouant un rôle important dans la diarrhée chez les enfants, les plus importantes étant O2:H2, O2:H25, O15:H2 (Albert et al., 1993).

5: Escherichia coli entéroagrégativeEnteroaggregative Escherichia coli: Ces souches ont été définies comme des souches E. coliHEP_2 qui sont connues sous le nom de type auto-agrégatif auto aggregative  (Nataro and Kaper, 1998). Cette souche est considérée comme la principale cause de diarrhée persistante chez les nourrissons, car elle a été associée à l'augmentation de la diarrhée chez les enfants dans les pays en développement, avec une diarrhée persistante de plus de 14 jours. La souche EAEC a été définie par sa capacité à pénétrer les cellules épithéliales de manière distinctive, car les germes de cette souche adhèrent aux cellules intestinales et forment une couche mince et compacte de mucus sur celles-ci, ce qui est la principale cause de mortalité ou de maladie, elle est responsable de la diarrhée aqueuse causée par des souches E. coli qui appartiennent à cette catégorie, qui sont souvent persistantes et peuvent être inflammatoires, ou cette souche peut être liée à la diarrhée intermittente chez les enfants et les adultes dans les pays en développement et développés, et elle a été identifiée comme une cause de nombreuses épidémies à l'échelle mondiale, cette souche a été observée en association avec la diarrhée persistante en Inde, la diarrhée persistante est celle qui ne peut pas être contrôlée avant au moins deux semaines, elle a été observée au Mexique, au Bangladesh, en République démocratique du Congo, au Brésil et dans des cas au Royaume-Uni et en Allemagne, causant peu de cas dans les pays industrialisés (Nataro et al., 1998). 

Les agents pathogènes des souches EAEC ne sont pas bien compris, bien que de nombreux facteurs de virulence aient été utilisés pour diagnostiquer cette souche. Les souches EAEC codent pour “Aggregative adherence fimbriae“ (AAF), les isolats EAEC produisent souvent le gène "Pic" qui a la capacité de coder pour l'ADN du gène similaire à celui qui code pour les toxines entériques Enterotoxin, les souches EAEC produisent des toxines internes thermorésistantes Heat_ stable enterotoxin “EAST1” similaires aux toxines produites par les souches ETEC”ST1”, la souche O126 est l'une des souches sérologiques les plus importantes appartenant à ce groupe, en plus de la souche O111, O42 qui a été isolée par les chercheurs de la diarrhée chez l'homme (Mohammad zadeh et al., 2016; Welch, 2006).

6: Escherichia coli adhérenteAdherence Escherichia coli: Ce sont des souches ayant la capacité d'adhérer et sont le dernier groupe découvert après les autres groupes, elles peuvent infecter les nourrissons et les enfants d'âge scolaire, elles sont définies comme un type distinct de souches pour les cellules HEp_2(Nataro and Kaper , 1998). Le nom de cette souche est dérivé de sa caractéristique spécifique qui est l'adhésion aux cellules médiée par les fimbriaefimbria _ mediated et E. coli est l'une des principales causes d'infection des voies urinaires en raison de sa stabilité dans le système digestif, il a été mentionné que E. coli vit dans les intestins et provoque des infections des voies urinaires lorsqu'elle trouve un chemin vers le système urinaire et provoque l'infection (Johnson et al., 2001a ;Johson et al.,2001b; Peeters, 1994). Les statistiques épidémiologiques mondiales montrent que 40 000 enfants par an sont hospitalisés pour des infections des voies urinaires, avec un taux d'infection de 1 % chez les filles et de 3 % chez les garçons au cours de la première année après la naissance, et les enfants de moins de trois mois ont un taux de 2 % et 5 % pour les enfants de plus de trois mois, les garçons, en particulier ceux qui n'ont pas été circoncis, sont plus susceptibles de contracter des infections des voies urinaires lorsqu'ils ont moins d'un an et juste après la naissance (W.H.O., 2010).

Les principales bactéries causant des infections des voies urinaires sont Escherichia coli 68% et peut-être plus, le type sérologique isolé O18:K1:h7  des cas d'infections des voies urinaires Proteus mirabilis 12%, Klebsiella aerogenes 4%, Enterococcus faecalis 6%, Staphylococcus epidermis ou Staphylococcus saprophytics 10, les bactéries K. aerogenes et E. faecalis  sont les plus répandues dans les hôpitaux et causent des infections des voies urinaires chez les enfants, d'autres causes d'infection sont des malformations anatomiques congénitales, les calculs urinaires augmentent la probabilité de contracter ces maladies, E. coli cause 85 % des infections des voies urinaires chez les nourrissons, en particulier chez les filles en raison de la courte longueur de l'urètre qui les rend plus susceptibles de contracter des infections des voies urinaires en raison de la présence naturelle de cette bactérie dans les intestins, sur la peau et autour du rectum ou du vagin chez les filles, lorsque la température de l'enfant augmente et que son analyse d'urine contient du pus avec la disparition des autres symptômes, l'enfant est considéré comme ayant une infection rénale, en particulier chez les enfants de moins d'un anCorinne et al., 2007) ).