Pyelonefriitti on tärkeä kliininen virtsatieinfektion tyyppi. Se on pyelonefriitti ja munuaisparenkyymin tarttuva tulehdus, jonka suoraan aiheuttavat bakteerit (hyvin harvat ovat sieniä, viruksia, alkueläimiä jne.). Tautia esiintyy yleensä naisilla, ja naisten suhde miehiin on noin 1:1, erityisesti hedelmällisessä iässä olevilla naimisissa olevilla naisilla, naispuolisilla imeväisillä ja iäkkäillä naisilla. Sairaus jaetaan kliinisesti akuuttiin tai krooniseen vaiheeseen.
Taudin aiheuttavat pääasiassa suoliston bakteerit, joista Escherichia colin osuus on noin 60–80 %, joita seuraavat para coliform, proteus, stafylokokki, streptokokki, alkalia tuottavat basillit, Pseudomonas aeruginosa ja toisinaan anaerobit, sienet, virukset ja alkueläimet. . Kliinisesti Pseudomonas aeruginosa- ja Staphylococcus -infektiot ovat yleisempiä potilailla, joilla on ollut virtsateiden instrumenttitutkimus tai pitkäaikainen kestokatetri. Diabetekseen ja heikentyneeseen immuunitoimintaan liittyy usein virtsateiden sieni-infektioita. Viime vuosina Proteuksen, Pseudomonas aeruginosan ja grampositiivisten kokkien aiheuttama pyelonefriitti on lisääntynyt.
Bakteerien virulenssilla on myös tärkeä rooli glomerulonefriitin patogeneesissä. Pyelonefriittipotilaiden virtsasta eristetty ihmisvoima on vahvempi, mikä ilmenee bakteerien sisältämänä suuren määrän K (vaippa)antigeeniä; Kyky kiinnittyä uroteelisoluihin (adheesio) on vahvempi; Bakteerien pinnalla on värekarvoja, jotka tarttuvat virtsateiden epiteelisolujen vastaaviin reseptoreihin eivätkä voi virrata ulos kehosta virtsan mukana; Infektio asettuu virtsateihin. Lisäksi jotkut ihmiset pitävät bakteerien tarttumista tärkeänä tekijänä sen myrkyllisyydessä.
Pyelonefriittitartunnassa basillit ovat tärkeimmät patogeeniset bakteerit, ja myös lisääntymisen aikana vapautuva bakteerikuolema ja endotoksiini ovat tärkeitä patogeenisiä tekijöitä. Endotoksiinilla on erilaisia biologisia vaikutuksia. Se voi vahingoittaa voimalaitoksen mitokondrioita, vähentää ATP:n tuotantoa, aiheuttaa solujen riittämättömän energiansaannin, aiheuttaa soluturvotusta ja nopeuttaa solujen autolyysiä ja kuolemaa. Lisäksi endotoksiini voi myös vahingoittaa lysosomikalvoa, vaikuttaa mikrosomien toimintaan ja tuhota solujen hapen hyödyntämisprosessia. Siksi endotoksiini on tekijä, jota lääkärit eivät voi jättää huomiotta pyelonefriitin patogeneesissä. Viime vuosina tutkimus tästä näkökulmasta on lisääntynyt. Jotkut tutkijat ilmoittivat, että Limulus-testillä on merkittävä spesifisyys arvioitaessa virtsassa olevien gram-negatiivisten bakteerien infektiota. Esimerkiksi Limulus-testin positiivisuusaste on 87 % virtsanäytteissä, joissa useiden bakteerien määrä virtsaviljelmässä on yli 105/ml, ja 99 % virtsanäytteissä, joissa gram-negatiivisten bakteerien määrä on yli 105/ml. Aiemmin pyelonefriitti on aina kannattanut antibioottien käyttöä yhdessä muiden hoitojen kanssa, jättäen huomioimatta anti-endotoksiinin hoidon. Lisäksi pyelonefriitillä on pitkä terapeuttinen vaikutus, eivätkä potilaat usein pysty noudattamaan sitä. On helppoa saada sairaus, jota ei hoideta perusteellisesti, ja se muuttuu krooniseksi, mikä vahingoittaa munuaisten toimintaa.