Escherichia coli se presenta como un comensal del intestino humano pocas horas después del nacimiento. Es raro encontrar cepas comensales asociadas a enfermedad. Sin embargo, existen varios patotipos de E. coli implicados en un amplio espectro de enfermedades agrupados en tres síndromes clínicos. (Iguchi et al., 2009).

Estudios epidemiológicos moleculares han clasificado a las diferentes cepas de E. coli en filogrupos: A, B1, B2, D y E.
| Síndromes clínicos | Escherichia coli patógenas |
| Enteritis/ enfermedad diarreica | E. coli enteropatogénica
- EPEC E. coli enterohemorrágica - EHEC E. coli enterotoxigénica, ETEC E. coli enteroagregativa - EAEC E. coli enteroinvasiva - EIEC E. coli adherente difusa - DAEC2 |
| Infecciones del tracto urinario | E. coli uropatogénica - UPEC |
| Sepsis/meningitis | MNEC |
Los patotipos involucrados en infecciones
extraintestinales se han denominado ExPEC3.
Algunos patotipos causantes de enfermedad también se
encuentran asociados a infecciones en diversos animales y
utilizan factores de virulencia presentes en las cepas humanas
y otros factores.
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