(一)發病原因
大腸埃希杆菌於1885年德國科學家Es-cherich發現，屬腸杆菌科，埃希杆菌屬，革蘭染色陰性，兼性厭氧，菌體大小為(1.0～1.5)μm×(2.0～6.0)μm，無莢膜，多數菌株有鞭毛，4～6根，為周鞭毛，不生芽孢，可分解葡萄糖和其他糖類，使其發酵產酸和產氣，硝酸鹽還原試驗陽性，氧化酶陰性，產生吲哚，不利用枸櫞酸。營養要求低，在普通培養基上生長良好，最適生長溫度為37℃，在42～44℃仍能生長。該菌為腸道正常菌群，人和動物糞便中大量存在，廣泛分布於自然界。含質粒編碼抗生素抗性、大腸毒素、腸毒素、菌毛等，表麵有O、H、K抗原，目前已發現藥物和其他菌群的抑製，自20世紀80年代後大腸埃希杆菌產超廣譜β-內酰胺酶(ESBLs)的比例迅速增加，國外報道ESBLs的產生率2.2%～28%，國內為5%～32.4%。
(二)發病機製
大腸埃希杆菌為條件致病菌。發病原因為機體免疫防禦功能下降，吸入口咽部定植菌或由腹部髒器如胃腸道和泌尿生殖道感染，通過血行傳播等。主要發生於老年衰弱患者，原有各種慢性基礎疾病、危重病患者、氣管插管、長期使用皮質激素及其他免疫抑製藥治療者，長期使用抗生素而致菌群失調者，以及各種免疫球蛋白缺陷患者等，為本病的易感人群。在教學醫院等綜合性醫院中，病人糞、尿和口咽部分泌物等標本中攜帶的含多重耐藥基因的大腸埃希杆菌的傳播，給治療帶來困難。
大腸埃希杆菌肺炎的病理與其他革蘭陰性菌肺炎相似，主要呈現肺下葉的支氣管肺炎改變，以兩側病變多見。病程6天以上者常有肺小膿腫、胸腔積液甚至膿胸改變。炎症累及氣管-支氣管黏膜較少，可能因為多數大腸埃希杆菌肺炎為血源性途徑所致。肺泡內有漿液和中等量的單核細胞填充。病程早期紅細胞滲出多見，後期可見中性粒細胞、巨噬細胞。可有肺泡壁增厚，可見壞死病變。部分病例可伴有大腸埃希杆菌引起的膽囊炎、腎盂腎炎或腦膜炎等病變。
