尽管尿道口及前尿道有大量细菌寄居，细菌可上行至膀胱，但能迅速被消灭，并不都引起尿路感染，这主要与尿路防御机制有关：
(1)尿液的动力作用：肾脏每天不停地生成尿液，由输尿管流入膀胱，在膀胱中起到冲洗和稀释作用，周期性地排尿可将细菌冲洗出去，故当尿路通畅、膀胱能完全排空的情况下，细菌难于在尿路中停留。
(2)尿路粘膜的屏障作用：膀胱粘膜表面覆盖一层粘多糖或糖蛋白粘液层，可防止细菌直接与粘膜接触。动物实验证明膀胱粘膜有杀菌能力，可分泌抑制病菌的有机酸、IgG、IgA等，并通过吞噬细胞的作用杀菌。如果细菌仍不能被清除，则膀胱粘膜可分泌抗体，对抗细菌入侵。
(3) 前列腺液的抗菌作用：男性前列腺液具有抗G—杆菌的作用。正常情况下，于排尿终末时，前列腺收缩可将前列腺液排入后尿道，而起杀菌作用，这可能是男性尿路感染发病率低的主要原因之一。
(4)尿液的影响：尿pH低，含高浓度的尿素和有机酸，尿过分低张和高张均不利于细菌的生长。
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