嗜中性球肝素結合蛋白、細胞激素及細菌毒性於糖尿病患嚴重泌尿道感染及腎損傷之致病機制及於預測感染嚴重度與類別之臨床運用

糖尿病患易得到泌尿道感染，也較易併發嚴重感染及急性腎損傷，然而其原因機制仍有待探討。本研究從細菌分析、動物模式及人類研究三部分來探討糖尿病患易得到泌尿道感染之機制與臨床處置之發展。 在細菌研究方面，將收集病人的大腸桿菌病原體，偵測其傳統的毒力基因（fimH，papGII，hly，cnf1等）和新的毒力基因（cjrABC-senB，sisA，sisB， fbpB，shiA，sivH，eco274等），分析其是否與糖尿病泌尿道感染類型(無症狀菌尿症、下泌尿道感染、上泌尿道感染等)有關及是否可以預測糖尿病無症狀菌尿症發展成泌尿道感染之機率。分析其與病患血中或尿中的HBP(heparin binding protein), IL-6, IL-8, IL-1B, NGAL(neutrophil gelatinase-associated lipocalin), KIM-1的相關性，以探討細菌毒性因素與組織發炎反應、腎小管傷害及感染嚴重程度的關聯。 在動物研究，以致病野生大腸桿菌與其同源性type 1或P 繖毛突變及雙重突變株引發糖尿病及非糖尿病鼠上行性泌尿道感染後，分析小鼠尿及血中之HBP, NGAL, MPO, IL-6, IL-8, IL-1B濃度及neutrophil於腎臟組織浸潤之強度，比較突變株感染鼠是否低於野生株感染鼠，以探討大腸桿菌type 1及P繖毛黏著蛋白引發宿主免疫反應之功能及探討糖尿病與非糖尿病鼠免疫反應之差異。進一步比較糖尿病及非糖尿病鼠之Toll like receptor 4 (TLR4) 訊息傳遞路徑及下游之細胞激素反應是否同時有差異，以了解糖尿病鼠易得到泌尿道感染之原因。 在人類研究方面，將分析病患尿及血中之嗜中性白血球肝素結合蛋白(HBP)及明膠酶(NGAL)、細胞激素(IL-6, IL-8, IL-1B)、致病大腸桿菌之毒性因子及宿主因素(血糖控制不良、尿液滯留、腎功能不佳等)，何者為可區分糖尿病之無症狀菌尿症與泌尿道感染之良好標記。並追蹤病人於3個月之病程發展、腎功能變化，以探討這些標記或因素是否預測無症狀菌尿症發展成泌尿道感染之機率。對於確認泌尿道感染之病人，則分析上述生物標記、細菌因素、宿主因素何者是預測病患發生敗血症或急性腎損傷之標記或風險因素。有助於對高風險者之預防性抗生素治療，及對嚴重感染之早期偵測與處置。