L'infezione delle vie urinarie superiori si associa all'espressione di una risposta immune sia locale che sistemica. La risposta locale si manifesta con piuria (Stamm1983) e la secrezione di mediatori infiammatori, tra cui l'interleuchina-6 e l'interleuchina-8 (Jacobson 1994). Sia le cellule uroepiteliali che i monociti sono in grado di produrre interleuchina-6 così come altre cellule del tratto urinario. La risposta infiammatoria in corso di infezione delle alte vie è più intensa rispetto a quella che consegue a infezione delle basse vie così come la concentrazione di citochine è più alte nelle forme sintomatiche che in quelle asintomatiche. Gli anticorpi prodotti localmente che si rilevano nelle urine sono di tipo IgA e IgG specifici contro il batterio infettante (Sobel 1997).