4. PATOGENIA

4. 1. VIAS DE ACCESO

El mecanismo habitual de producción de una ITU es el ascenso de gérmenes desde la uretra y tejidos periuretrales a la vejiga (cistitis) y riñón (pielonefritis) 23, 24 . Menos de un 3% de los casos de ITU y pielonefritis obedecen a infección hematógena  25 . En condiciones normales la orina y las vías urinarias son estériles. El primer paso en la patogénesis de una ITU es la colonización de la uretra distal y vestíbulo vaginal por microorganismos patógenos. El reservorio de estos gérmenes es el tracto gastrointestinal, debido a la proximidad, en la mujer, del ano a la uretra.
En la mujer la uretra es corta y permite el paso de gérmenes hacia la vejiga,
en especial durante el coito; en el varón la uretra tiene mayor longitud y junto a las propiedades bactericidas de la secreción prostática se evita el ascenso de microorganismos.

4. 2. FACTORES DE VIRULENCIA

Existen cepas específicas de E. Coli con capacidad potencial para invadir el uroepitelio y causar ITU. Sólo ocho de los más de 170 serotipos de antígeno lipopolisacárido O (O1, O2, O4, O6, O7, O16, O18 y O75) son responsables del 80% de los episodios de pielonefritis aguda comunitaria 26, 27 . Estos antígenos somáticos se asocian con los serotipos capsulares K1, K2, K5, K12, K13. Las cepas patogénicas también poseen otros factores de virulencia tales como producción de aerobactina (secuestro de hierro) y hemolisina  28, 29 . Proteus sp, otros bacilos gramnegativos entéricos
y Staphylococcus saprophyticcus sintetizan la enzima ureasa, favoreciendo la
generación de cálculos renales.
El mecanismo de colonización de E. coli más importante está basado en la presencia en el uroepitelio de receptores específicos para la fijación de serotipos del gérmen provistos de filamentos de naturaleza proteica (pili o fimbrias). Proteus y Klebsiella sp pueden fijarse también al uroepitelio al igual que Staphylococcus saprophyticus. Se conocen diferentes tipos de fimbrias pero la mejor estudiada es la fimbria P (denominada así por su similitud estructural con componentes de los glucoesfingolípidos neutros, que constituyen los antígenos del grupo sanguíneo P). Se sabe que la adherencia
de las fimbrias a las células del epitelio urinario puede bloquearse en algunos casos mediante la adición de manosa. Las fimbrias P, a diferencia de otras, son resistentes a la manosa y existe una fuerte asociación entre este tipo de fimbrias y cepas de E. coli productoras de pielonefritis, en especial en las formas bacteriémicas 30 .
Los antígenos del grupo sanguíneo ABO pueden estar relacionados con la adherencia de las fimbrias al epitelio urinario, ya que se ha demostrado que los individuos que tienen anticuerpos contra el antígeno B (grupo A o O) tienen una mayor resistencia a la infección urinaria que los que no tienen los mencionados anticuerpos (grupo B o AB)  31 .

4. 3. FACTORES DEPENDIENTES DEL HUESPED

El mecanismo de defensa de la vejiga de mayor eficacia es la dilución de los gérmenes por el efecto del flujo de orina y su eliminación periódica con la micción. La interacción entre el vaciamiento de gérmenes durante la micción e integridad de los mecanismos antirreflujo, la presencia de sustancias bacteriostáticas en la orina y los mecanismos de defensa intrínsecos de la mucosa vesical son determinantes en impedir el desarrollo de una ITU. Llegados a este punto es fácil comprender como situaciones en las que el vaciamiento vesical es incompleto (orina residual), el reflujo vesicoureteral, la presencia de cuerpos extraños o litiasis y lesiones inflamatorias preexistentes van a favorecer el establecimiento de una ITU.
El descenso del pH urinario, las variaciones amplias de la osmolaridad y, en menor grado, el aumento en la concentración de urea o de ácidos orgánicos, la presencia de proteínas con efecto antibacteriano (lisozima, inmunoglobulina G y A) y los niveles bajos de glucosa afectan negativamente la velocidad de crecimiento de los gérmenes 32 .
Es probable que la proteína de Tamm-Horsfall favorezca la eliminación de bacterias adherentes en tracto urinario  33 .
En infecciones de las vías urinarias altas la medula renal es más susceptible que la corteza, posiblemente en relación con las elevadas concentraciones de amoníaco, el reducido flujo sanguíneo en esta región, el retraso en la movilización de leucocitos y la hipertonicidad  34, 35 .
Aunque las barreras mecánicas y físicas son determinantes en impedir el desarrollo de una ITU, la producción local y sistémica de anticuerpos contra las bacterias patógenas, en especial frente al antígeno O, juega un papel protector frente a la infección ascendente y hematógena  36, 37 . También es posible que la infección bacteriana estimule una reacción autoinmune contra tejidos renales, favoreciendo la progresión del daño tisular una vez que la infección ha sido erradicada  38 .
Evidencias recientes han sugerido que las células epiteliales del tracto urinario producen citokinas proinflamatorias en respuesta a la infección por E. coli. Se ha demostrado una correlación entre niveles de IL-8 y número de neutrófilos en orina, sugiriéndose que IL-8 actúa en la quimiotaxis de neutrófilos durante la ITU  39 . También existe una relación entre niveles elevados de IL-6 e IL-8 en orina y disminución de la capacidad de concentración renal  40 . En un futuro se aclarará la implicación de las citokinas y su valor predictivo en identificar pacientes con riesgo de daño renal.