(一)發病原因
尿路感染95%以上是由單一細菌引起的。其中90%的門診病人和50%左右的住院病人，其病原菌是大腸埃希杆菌，此菌血清分型可達140多種，致尿感型大腸埃希杆菌與病人糞便中分離出來的大腸埃希杆菌屬同一種菌型，多見於無症狀菌尿或無並發症的尿感;變形杆菌、產氣杆菌、克雷白肺炎杆菌、銅綠假單胞菌、糞鏈球菌等見於再感染、留置導尿管、有並發症之尿感者;白色念珠菌、新型隱球菌感染多見於糖尿病及使用糖皮質激素和免疫抑製藥的病人及腎移植後;金黃色葡萄球菌多見於皮膚創傷及吸毒者引起的菌血症和敗血症;病毒、支原體感染雖屬少見，近年來有逐漸增多趨向。多種細菌感染見於留置導尿管、神經源性膀胱、結石、先天性畸形和陰道、腸道、尿道瘺等。
尿路感染的細菌類型見表1。
(二)發病機製
尿路感染是由致病菌入侵所致，其發病機製與病原菌感染有關，病原菌入侵感染的途徑和方式大致分以下幾種。
1.上行性感染 大約95%的尿路感染，其病原菌是由尿道經膀胱、輸尿管而上行到腎髒的。正常情況下，尿道口上端1～2cm處有少量細菌存在，隻有當機體抵抗力降低或尿道黏膜損傷時，細菌才能入侵、繁殖。尿液的衝洗，尿液中的IgA、溶菌酶、有機酸，黏膜的完整性，膀胱移行上皮分泌的抗黏附因子(Muein)均能抵製病原菌的入侵。近年來電鏡證實，大腸埃希杆菌表麵有許多P菌毛，它們能特異性地識別和結合於尿路上皮細胞表麵的相應受體，從而使菌體緊密黏附在尿路上皮細胞上，避免被尿液衝洗掉。大腸埃希杆菌有菌體(O)抗原、鞭毛(H)抗原、莢膜(K)抗原，多糖類的K抗原能抑製吞噬細胞殺菌活性，與其致病力直接有關。變形杆菌無P菌毛和K抗原，不易黏附於膀胱的移行上皮，但能黏附於外生殖器的鱗狀上皮細胞上。留置導尿管、尿路結石、刨傷、腫瘤、前列腺增生肥大、先天性尿路畸形(包括膀胱壁內輸尿管、括約肌發育不全引起的膀胱輸尿管反流)、神經元性膀胱等均是上行性感染的危險因素。
2.血行性感染 血行性感染僅占尿路感染的3%以下。腎的血流量占心搏出量的20%～25%，敗血症、菌血症時，循環血中的細菌容易到達腎皮質。糖尿病、多囊腎、移植腎、尿路梗阻、腎血管狹窄、鎮痛劑或磺胺類藥物的應用等增加了腎組織的易損性。常見的病原菌有金黃色葡萄球菌、沙門菌、假單胞菌屬和白色念珠菌屬直接感染機會罕見，經淋巴道感染尚未證實。
3.易感因素
(1)尿路梗阻：各種原因引起的尿路梗阻，如腎及輸尿管結石、尿道狹窄、泌尿道腫瘤、前列腺肥大等均可引起尿液瀦留，使細菌容易繁殖而產生感染。妊娠子宮壓迫輸尿管、腎下垂或腎盂積水等均可使尿液排泄不暢而致本病。
(2)泌尿係統畸形或功能異常：如腎發育不全、多囊腎、海綿腎、蹄鐵腎、雙腎盂或雙輸尿管畸形及巨大輸尿管等，均易使局部組織對細菌抵抗力降低。膀胱輸尿管反流使尿液由膀胱反流到腎盂，因而增加了患病機會。神經元性膀胱的排尿功能失常，導致尿瀦留和細菌感染。
(3)尿道插管及器械檢查：導尿、膀胱鏡檢查、泌尿道手術均可引起局部黏膜損傷，把前尿道的致病菌帶入膀胱或上尿路而致感染。據統計，一次導尿後持續性菌尿的發生率為1%～2%;留置導尿4天以上，則持續性菌尿發生率為90%以上，並有致嚴重腎盂腎炎和革蘭陰性菌敗血症的危險。
(4)女性尿路解剖生理特點：女性尿道長度僅3～5cm，直而寬，尿道括約肌弱，細菌易沿尿道口上升至膀胱，同時尿道口與肛門接近，為細菌侵入尿道提供條件。尿道周圍的局部刺激，月經期外陰部易受細菌汙染，陰道炎、宮頸炎等婦科疾患，妊娠期、產後及性生活時的性激素變化，均可引起陰道、尿道黏膜改變而利於致病菌入侵。故成年女性尿路感染的發生率高於男性8～10倍。
(5)機體抵抗力減弱：全身疾病如糖尿病、高血壓、慢性腎髒疾病、慢性腹瀉、長期使用腎上腺皮質激素等使機體抵抗力下降，尿路感染的發生率明顯增高。
總之，尿路感染的發生是一個相當複雜的過程，概括起來可包括以下幾個步驟：
①帶有P菌毛的細菌菌落在腸道和尿道口周圍並播散至尿道。
②通過尿液反流，細菌在泌尿道內逆行並與泌尿道的上皮細胞的相應受體結合，局部繁殖，產生炎症。
③通過輸尿管中尿液的湍流，細菌上行至腎髒，如炎症沒及時控製，則腎組織損傷，最終發生纖維化。
