懷心菱華
1、體質因素 本病主要發生在嬰幼兒，其內因特點：①嬰兒胃腸道發育不夠成熟，酶的活性較低，但營養需要相對地多，胃腸道負擔重。②嬰兒時期神經、內分泌、迴圈系統及肝、腎功能發育均未成熟，調節機能較差。③嬰兒免疫功能也不完善。血清大腸桿菌抗體滴度以初生至2週歲最低，以後漸升高。因而嬰幼兒易患大腸桿菌腸炎。母乳中大腸桿菌抗體滴度高，特別是初乳中致病性大腸桿菌分泌型IgA高，所以母乳餵養兒較少發病，患病也較輕。同理小嬰兒輪狀病毒抗體低，同一集體流行時，小嬰兒罹病多。④嬰兒體液分佈和成人不同，細胞外液佔比例較高，且水分代謝旺盛，調節功能又差，較易發生體液、電解質紊亂。嬰兒易患佝僂病和營養不良，易致消化功能紊亂，此時腸道分泌型IgA不足，腹瀉後易於遷延。
2、感染因素 分為消化道內與消化道外感染，以前者為主。
1消化道內感染：致病微生物可隨汙染的食物或水進入小兒消化道，因而易發生在人工餵養兒。哺餵時所用器皿或食物本身如未經消毒或消毒不夠，亦有感染可能。病毒也可透過呼吸道或水源感染。其次是由成人帶菌（毒）者的傳染，如病房內暴發細菌性（或病毒性）腸炎後部分醫護人員受染，成為無症狀腸道帶菌（毒）者，可導致病原傳播。
2消化道外感染：消化道外的器官、組織受到感染也可引起腹瀉，常見於中耳炎、咽炎、肺炎、泌尿道感染和面板感染等。腹瀉多不嚴重，年齡越小者越多見。引起腹瀉的原因一部分是因為腸道外感染引起消化功能紊亂，另一部分可能是腸道內外均為同一病原（主要是病毒）感染所引起。
3濫用抗生素所致的腸道菌群紊亂：長期較大量地應用廣譜抗生素如氯黴素、卡那黴素、慶大黴素、氨苄青黴素、各種頭孢黴素，特別是兩種或以上並用時，除可直接刺激腸道或刺激植物神經引起腸蠕動增快、葡萄糖吸收減少、雙糖酶活性降低而發生腹瀉外，更嚴重的是可引起腸道菌群紊亂。此時正常的腸道大腸桿菌消失或明顯減少，同時耐藥性金黃色葡萄球菌、變形桿菌、綠膿桿菌、難辨梭狀芽胞桿菌或白色念珠菌等可大量繁殖，引起藥物較難控制的腸炎。
3、消化功能紊亂
1飲食因素；2不耐受碳水化物；3食物過敏；4藥物影響；5其他因素：如不清潔的環境、戶外活動過少，生活規律的突然改變、外界氣候的突變（中醫稱為“風、寒、暑、溼瀉”）等，也易引起嬰兒腹瀉。
已知的發病機理與病原有關，細菌和病毒性腸炎明顯不同。
1.細菌性
1致病性大腸桿菌腸炎：發病之初EPEC特異性地粘附於小腸粘膜表皮細胞上，粘附作用是由於一種經質粒傳遞的特殊菌毛的作用。這種菌毛是絲狀膜蛋白，具有特的密碼質粒，對有種屬特異性的細胞有粘附性。可借其動力穿通腸上皮細胞表面的粘膠層（gel layer covering opithelial cells），使形成菌落，結果導致小腸上皮微絨毛的損傷。
2腸毒性大遙桿菌腸炎：ETEC與EPEC是不同的血清型，其致病作用有兩個步驟：①先在小腸粘膜細胞上粘附，並在其表面定居、繁殖，這階段主由細菌的特殊菌毛完成；②第2步產生腸毒素：一各為不耐熱毒素（LT），其結構、致病機制和免疫學性質與霍亂黴素相似。已知有A、B兩種亞單位，其中B能連線小腸上皮細胞GM、神經節苷脂。亞單位B便於亞單位A進入細胞發揮其生物學作用：活化細胞上的腺苷酸環化酶，使ATP轉化為cAMP，使細胞內cAMP明顯增高，導致腸道水分和氯化物分泌過多，並抑制鈉的再吸收，腸液分泌過多，腸蠕動增劇，而瀉出大量水樣便。另一種為耐熱毒素，其活性部分分為STa和STb，後者為腸毒素主要成分，它刺激鳥苷環化酶，使GTB轉化為cGMP，細胞內cGMP增高，氯化物吸收減少，引致腸液分泌增多。許多產生ST的菌株也產生LT，常引起較重腹瀉。攜帶腸毒素的質粒也攜帶定居因子基因，已知有定居因子的大腸桿菌血清型有：O78：H11，O6：H16，O159：Hv，O139：H25等。
3侵襲性大腸桿菌腸炎：EIEC是志賀菌樣大腸桿菌。主要特點是能侵入大、小腸粘膜，穿入上皮細胞內，使細胞蛋白溶解並在其中生長繁殖，使粘膜刷狀緣受損，局部發生潰瘍甚至出血，所以臨床大便表現似痢疾。其侵入性受控於在質粒，消除此質粒細菌即喪失其侵襲力，質粒可轉移給無毒力菌株。
4空腸彎曲菌腸炎：已發現空腸彎曲菌有LT，使腸cAMP增高。另有細菌毒素，具體發病機理尚待進一步研究。
2.病毒性 病毒性腸炎發病機理與細菌性者不同，無cAMPT及cGMP增多現象。以輪狀病毒腸炎為例；輪狀病毒感染後，先侵犯小腸粘膜上皮細胞，由感染處向周圍廣泛擴充套件，直到侵及全部小腸。實驗免模型表明：感染早期小腸集合淋巴結區嚴重受累，提示此處為侵入門戶，以後小腸絨毛上皮廣泛受損，而陷窩上皮無病變，除小腸外，胃及大腸都不受染。小腸表面上皮受損後，陷窩上皮迅速增生，病毒脫落，而陷窩上皮增生迅速，自陷窩向外發展，覆蓋小腸腔表面，這些新增生的上皮細胞不能很快分化，因而無消化吸收功能，從而大量腸液積於腸腔，而排出水樣大便。Norwalk病毒在小腸也有類似上述的發病過程。
病理生理：
1、脂肪、蛋白質和碳水化物代謝障礙 因腸道消化功能減低和腸蠕動亢進，營養物的消化和吸收發生障礙。病程中蛋白質的同化減低不多，有的患兒腹瀉很重，仍能消化吸收相當量的蛋白質。脂肪的同化和吸收受影響較大，一般患兒脂肪的呼吸為正常的50～70%；嚴重病例只吸收食入量的20%。恢復期腸蠕動亢時已消失數日至數週後，作脂肪平衡實驗，發現脂肪的同化作用用仍低。碳水化物的吸收也受影響。患兒糖耐量試驗曲線低平，與碳水化物吸收障礙有一定關係。
2、水和電解質紊亂 腹瀉導致大量的水和電解質丟失，主要是大量腸液的丟失，產生一系列臨床症狀。
1脫水
脫水原因：①吐瀉使液體丟失量增加。根據北京兒童醫院觀察：較重病例每天從大使丟失液體約30ml/kg，最多者達81mg/kg，比正常增加10倍以上；②食物和液體入量減少，食慾減退，嚴重嘔吐，幾乎等於禁食；③葉瀉丟失鈉、鉀等電解質，使身體保留水分的能力減低；患兒多數發熱，呼吸增憶快，酸中毒時呼吸深快，使不感覺水分損失增多，可高達80mg/kg·d（正常為30mg/kg·d）。有人測量體溫每升高1℃，水分丟失增加10～12mg/kg·d。
脫水的性質：因水和電解質損失比例的不同，可分三種類型：
1等滲性脫水：國內材料等滲性脫水佔嬰幼兒腹瀉脫水病人的40%～80%。血清鈉在正常範圍，130～150mmol/L。病程較短、大使中含鈉較少者、以及腎功能調解較好者，多呈等滲性脫水。病程較短、營養情況正常的大腸桿菌腸炎，也多呈等滲性脫水。這類脫水的主要特點是細胞外液丟失，細胞內液丟失不明顯。
2低滲性脫水：佔脫水患兒的20～50%。血清鈉濃度減低（低鈉血癥）至130mmol/L以下。腹瀉便中含鈉較多，如病程稍長的大腸桿菌腸炎患兒大便含鈉多在20～75mmol/L，有的更高。在腹瀉較重、病程稍長、鈉丟失多，尤其是病程中飲水多而攝入含電解質的食物少，易導致抵滲性脫水。在營養不良兒，平時血清鈉偏低或正常低限，腹瀉後也易發生低滲滲性脫水。此類脫水特點是細胞外液丟失多，一部分排出體外，一部分進入細胞，導致細胞內液增加。所以脫水症狀出現早，迴圈量減少快，易致迴圈衰竭。
3高滲性脫水：佔脫水患兒的1～12%。血清鈉濃度增高（高鈉血癥），在150mmol/L以上。因丟失水分相對地較鈉為多，或攝入鹽類較多，而呈高滲。如患兒營養狀況好、發病急、發熱高、病程短、大使中含鈉不高，尤病後進食減少不多者，易發生高滲性脫水。在氣候炎熱時，因口渴而大量吃奶，或脫水重而腎功能受影響時，有時因濫用含鈉液治療，都可發生高滲性脫水。此類脫水特點是：細胞外液滲透壓高，導致部分細胞內液轉移至細胞外，致細胞內脫水，而細胞外液減少不重，故臨床脫水症狀出現較晚，而由於腦細胞脫水，出現神經系統症狀。
2酸中毒：脫水時常伴不同程度的酸中毒。原因：①從大便丟失大量鹼性溶質；②中度以上脫水時血容量減少、腎血流量不足，腎調節功能減低，遠曲小管Na+與H+的交換減少，H+排出減少，體內H+增加；③血液濃縮致迴圈減慢，因而組織缺氧等，使人體分解過程增加，酸性代謝產物增多（有機酸和無機酸等）；④飢餓致血糖降低，肝糖原不足以及肝功能減低，而致酮體堆積，腎臟不能及時排出。因此可見酸中毒是代謝性的。患兒血清二氧化碳結合力多在10～20mmol/L22～45vol%，重症可達5～10mmol/L或更低。小嬰兒酸中毒常較重，但呼吸代償功能不好，多無呼吸深長的症狀，不易早期發現。較重的低滲性脫水患兒，因細胞外液丟失多，腎調節功能差，酸中毒多較重。
3低鉀血癥：腹瀉水樣便中鉀濃度約20～50mmol/L，因進食少，鉀入量少。腹瀉時細胞內鉀丟失很重要，丟失原因：①酸中毒時細胞外液氫離子和鈉離子進入細胞，換出鉀離子隨小便排出，即使在細胞內缺鉀時仍然發生。因此酸中毒時細胞內缺鉀，血清鉀並不低，甚至因血濃縮而升高；②血清鉀降低時細胞內鉀離子移至細胞外，鈉離子進入細胞；③當脫水、缺氧等引起細胞障礙時，細胞膜鈉泵受影響，鉀向細胞內和鈉向細胞外的轉移都減少。輸液前血濃縮、腎功能低下，小便排鉀減少，此時血清鉀濃度多不低，亦少低鉀症狀。輸液後血濃縮被糾正，血清鉀稀釋；脫水好轉後尿量增多，遠曲小管鈉、鉀離子交換活躍，大量鉀始排出。輸液供葡萄糖，在合成糖原時一部分鉀被固定（每合成1g糖原需鉀0.36mmol）。此時輸液禁食，鉀入量少。
4血鈣和鎂的改變：腹瀉較久的患兒，或原有營養不良、佝僂病者，在酸中毒糾正後，常因血鈣離子降低而出現手足搐搦症。缺鎂症狀僅在久瀉、營養不良者偶見。兒科研究所曾測定41例患兒的血清鎂：入院時正常，輸液後不同程度地下降，平均降低0.53～ 0.55mmol/L，脫水重者下降幅度較大。治療期間未補鎂，恢復期五般病例血清鎂又回升至正常，但病久及脫水重者回升都少。低鎂症狀多在低鈉、低鉀、低鈣都糾正後出現。
與臨床症狀不成比例，病理改變較輕。大體所見主要是腸管脹氣、小腸粘膜充血及卡他性炎症。少數病例在迴腸下段和盲遙出現腸壁囊樣積氣，主要在粘膜下層，個別病例在迴腸下段可見1、2個帽針頭大小的淺潰瘍。有時腸腔內有血樣大便，但多不能找到出血部位。鏡下除充血、白細胞浸潤和偶見小潰瘍外，無其他特殊所見。病久者可見營養不良的改變。肝臟脂肪浸潤較多見。偶有腦靜脈竇血栓形成。合併症常見支氣管肺炎和中耳、腎盂等處的化膿灶。
