尿路感染

        尿路感染（Urinary Tract Infection, UTI）是由病原微生物侵入尿路系统引起的感染性疾病，主要累及尿道、膀胱、输尿管及肾脏，临床表现为尿频、尿急、尿痛、耻骨上疼痛及全身感染症状。其核心病理机制包括尿路上皮黏附、细菌定植、炎症反应及组织损伤。高危因素涉及女性生理结构、尿路梗阻、导尿管使用、免疫缺陷及糖尿病等。根据感染部位可分为下尿路感染（膀胱炎、尿道炎）和上尿路感染（肾盂肾炎），按病程可分为急性和复杂性尿路感染。

        发病机制核心环节：

        病原体黏附与入侵：革兰阴性菌（如大肠埃希菌占75%以上）通过菌毛黏附素（如P菌毛、Type 1 fimbriae）与尿路上皮细胞表面的糖脂受体（如Gal-Gal糖苷）结合，突破黏膜屏障。上行性感染为主要途径，尿道口定植菌经尿道逆行至膀胱，严重时可经输尿管累及肾脏；

        免疫激活与炎症：细菌脂多糖（LPS）等病原相关分子模式（PAMPs）激活Toll样受体（TLR4），触发NF-κB通路，促使上皮细胞释放IL-6、IL-8及TNF-α等促炎因子，招募中性粒细胞浸润，导致组织水肿、充血及疼痛。肾盂肾炎时炎症可波及肾实质，引起肾小管损伤及间质纤维化；

        细菌耐药与生物膜形成：尿路致病性大肠埃希菌（UPEC）可形成细胞内细菌群落（IBCs），逃避宿主免疫清除；导尿管相关感染中，细菌生物膜（如铜绿假单胞菌）阻碍抗生素渗透，导致慢性感染；

        宿主防御机制失衡：尿路上皮细胞分泌防御素（如hBD-1）及Tamm-Horsfall蛋白的能力下降，或尿流动力学异常（如前列腺增生、神经源性膀胱），均可增加感染风险。

        临床分型与特征：

        下尿路感染：

                1. 急性膀胱炎：尿频、尿急、尿痛、耻骨上区疼痛，尿浑浊伴异味，一般无发热;

                2. 尿道炎：排尿灼痛，尿道口分泌物，需与性传播病原体（如淋球菌、衣原体）鉴别。

        上尿路感染：

                1. 急性肾盂肾炎：高热、寒战、腰痛，伴恶心呕吐，肾区叩击痛，可进展为脓毒症；

                2. 慢性肾盂肾炎：反复感染导致肾瘢痕形成，最终可发展为肾功能不全。

        复杂性尿路感染：

                存在解剖异常（结石、梗阻）、功能异常（神经源性膀胱）或耐药菌感染，治疗难度显著增加。

        常见病原体及耐药特性：

        革兰阴性菌：大肠埃希菌（主导菌株），易产超广谱β-内酰胺酶（ESBLs），导致头孢类耐药，部分菌株携带碳青霉烯酶（如KPC）；肺炎克雷伯菌，ESBLs阳性率升高，需警惕碳青霉烯类耐药；变形杆菌属：可分解尿素形成结石，促进慢性感染；

        革兰阳性菌：肠球菌属（如粪肠球菌），易形成生物膜，万古霉素耐药（VRE）问题突出；凝固酶阴性葡萄球菌，常见于器械相关感染；

        真菌：白色念珠菌多见于糖尿病患者或长期抗生素使用者。

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        大肠杆菌（如尿道致病性大肠杆菌Uropathogenic Escherichia coli, UPEC）是研究膀胱感染的常见病原菌株，能形成细胞内细菌群落（IBCs），擅长建立急性感染。UPEC菌株具有特定的毒力因子（如P菌毛），能有效粘附并侵袭尿路上皮，引发强烈的炎症反应。

        小鼠麻醉后经尿道灌注一定量的菌悬液建立膀胱炎模型。

        特别说明：动物感染后必须在ABSL-2动物病原微生物实验室中饲养，细菌必须在BSL-2生物安全实验室中培养扩增。  

动物模型

1. 动物临床状态；

2. 尿培养细菌CFU

3. 病理分析；

4. 尿常规、炎症因子；

5. 其它可选指标。

评价指标

图1. 小鼠操作示意图