Течение гастроэнтерита чрезвычайно вариабельно и зависит от характера развившейся инфекции и возраста больного. У детей раннего возраста, включая грудных, рвота и диарея быстро ведут к дегидратации и нарушению электролитного баланса. В связи с этим гастроэнтерит относится к тяжёлым болезням со значительной летальностью. У детей старшего возраста и взрослых болезнь может в значительной мере влиять на состояние человека, но редко приводит к смертельному исходу. Проявления при разных вариантах гастроэнтерита очень схожи, поэтому сложно на основе клинической оценки состояния быть уверенным в истинной природе инфекции.
Штаммы Escherichia coli, которые способны вызывать гастроэнтерит, делят на три группы: энтеропатогенные (EPEC), серологически идентифицируемые по О-антигенам . энтеротоксигенные (ЕТЕС) и энтероинвазивные (EIEC). В дополнение к перечисленным штаммам выделяют вероцитотоксинпродуцирующие штаммы (VTEC) - они обусловливают геморрагический колит, гемолитико-уремический синдром и тромбоцитопеническую пурпуру. К примеру, E. coli О157 у крупного рогатого скота, выступающего в роли резервуара инфекции, может не давать симптоматики. Попав в организм человека, этот возбудитель вызывает геморрагический колит, за которым следует гемолитико-уремический синдром с гемолизом и почечной недостаточностью. Если протеинурия в таких случаях держится долго, возникает прогрессирующее поражение почек. Тромботическая тромбоцитопеническая пурпура в типичном случае сопровождается неврологическими симптомами, в том числе судорогами. Гемолитико-уремический синдром и тромботическая тромбоцитопеническая пурпура - крайние формы в широком спектре промежуточных состояний. В обоих случаях при микроскопии мазка крови можно заметить характерный признак, позволяющий предположить диагноз, - фрагментация эритроцитов. Штаммы EPEC вызывают гастроэнтерит у грудных детей, а ЕТЕС связаны с развитием диареи путешественников у лиц любого возраста. Штаммы EIEC вызывают дизентериеподобные синдромы у детей старшего возраста и взрослых.