Patofisiologi syok septik belum dapat dengan tepat, tetapi melibatkan interaksi kompleks antara patogen dan sistem kekebalan tubuh inang. Respon fisiologis normal untuk infeksi lokal meliputi aktivasi mekanisme pertahanan tuan rumah yang menghasilkan masuknya neutrofil dan monosit aktif, pelepasan mediator inflamasi, vasodilatasi lokal, peningkatan permeabilitas endotel, dan aktivasi jalur koagulasi. Mekanisme ini terjadi selama syok septik, tetapi pada skala yang sistemik, yang mengarah untuk meredakan gangguan endotel, permeabilitas vaskuler, vasodilatasi, dan trombosis end-organ kapiler. Kerusakan endotel sendiri lebih lanjut dapat mengaktifkan inflamasi dan koagulasi, menciptakan efek umpan balik positif, dan menyebabkan kerusakan lebih lanjut endotel dan organ akhir Bukti bahwa sepsis hasil dari respon inflamasi sistemik yang berlebihan yang disebabkan oleh organisme menginfeksi. Mediator inflamasi adalah kunci dalam patogenesis Langkah awal dalam aktivasi kekebalan bawaan adalah sintesis de novo dari polipeptida kecil, yang disebut sitokin, yang menginduksi manifestasi protein pada kebanyakan tipe sel, dari sel efektor kekebalan tubuh untuk otot polos pembuluh darah dan sel-sel parenkim. Beberapa sitokin diinduksi, termasuk tumor necrosis factor (TNF) dan interleukin (ILS), terutama IL-1. Kedua faktor ini juga membantu untuk menjaga infeksi lokal, tetapi, setelah infeksi menjadi sistemik, efek juga dapat merusak Tingkat sirkulasi IL-6 berkorelasi dengan baik dengan hasil. Tingginya kadar IL-6 berhubungan dengan kematian, tetapi perannya dalam patogenesis tidak jelas. IL-8 adalah suatu regulator penting dari fungsi neutrofil, disintesis dan dilepaskan dalam jumlah yang banyak selama sepsis. IL-8 memberikan kontribusi terhadap cedera paru dan disfungsi organ lain. Kemokin (monosit chemoattractant protein-1) mengatur migrasi leukosit selama endotoksemia dan sepsis. Sitokin lain yang memiliki peran seharusnya pada sepsis adalah IL-10, interferon gamma, IL-12, makrofag faktor migrasi inhibisi, granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF), dan makrofag faktor kolonistimulating granulocyte (GM-CSF) Selain itu, sitokin mengaktifkan jalur koagulasi, menghasilkan mikrotrombi 1,2,3 kapiler dan akhir iskemia organ Bakteri gram positif dan gram-negatif menginduksi berbagai mediator pro inflamasi, termasuk sitokin yang memainkan peran penting dalam memulai sepsis dan shock. Berbagai komponen sel bakteri dinding dikenal untuk melepaskan sitokin, termasuk lipopolisakarida (bakteri gram negatif), peptidoglikan (bakteri gram positif dan gram-negatif), dan asam lipoteichoic (bakteri gram positif) Beberapa efek berbahaya dari bakteri dimediasi oleh sitokin pro inflamasi diinduksi dalam sel inang (makrofag / monosit dan neutrofil) oleh komponen dinding sel bakteri. Komponen yang paling beracun dari bakteri gram negatif adalah bagian dari lipid A lipopolisakarida. Para bakteri gram positif dinding sel menyebabkan induksi sitokin melalui asam lipoteichoic.
Selain itu, bakteri gram positif yang bisa mengeluarkan cytotoxins superantigen yang mengikat langsung ke major histocompatibility complex (MHC) molekul dan T-sel reseptor, menyebabkan produksi sitokin besar Gangguan Kardiovaskuler Kekacauan yang signifikan dalam autoregulasi dari sistem sirkulasi adalah khas pada pasien dengan sepsis. Mediator vasoaktif menyebabkan vasodilatasi dan meningkatkan permeabilitas mikrovaskuler di tempat infeksi. NO memainkan peran sentral dalam vasodilatasi syok septik. Sekresi vasopresin Gangguan juga dapat terjadi, yang dapat menyebabkan vasodilatasi yang persisten. Perubahan baik sistolik dan diastolik ventrikel kinerja terjadi pada pasien dengan sepsis. Melalui penggunaan mekanisme Frank-Starling, curah jantung sering meningkat untuk mempertahankan tekanan darah dengan adanya vasodilatasi sistemik. Pasien dengan penyakit jantung yang sudah ada sebelumnya tidak mampu meningkatkan curah jantung mereka dengan tepat. Sepsis mengganggu distribusi normal aliran darah sistemik terhadap sistem organ, sehingga organ inti yang tidak dapat menerima pemberian oksigen yang sesuai. Mikrosirkulasi adalah organ target utama untuk cedera pada pasien dengan sindrom sepsis. Penurunan jumlah kapiler fungsional menyebabkan ketidakmampuan untuk mengambil oksigen secara maksimal; ketidakmampuan ini disebabkan oleh kompresi intrinsik dan ekstrinsik dari kapiler dan plugging lumen kapiler oleh sel darah. Permeabilitas endotel meningkat menyebabkan edema jaringan luas yang melibatkan kaya protein cairan. Hipotensi disebabkan oleh redistribusi volume cairan intravaskular akibat berkurang tonus vaskular arteri, vena kembali berkurang dari pelebaran vena, dan pelepasan zat depresan miokard Gangguan Pencernaan Saluran pencernaan dapat membantu untuk menyebarkan cedera sepsis. Pertumbuhan berlebih dari bakteri dalam saluran GI atas dapat aspirasi ke paru-paru dan menghasilkan pneumonia nosokomial. Fungsi penghalang normal usus mungkin akan terpengaruh, sehingga memungkinkan translokasi bakteri dan endotoksin ke dalam sirkulasi sistemik dan memperluas respon septik. Syok septik biasanya menyebabkan ileus, dan penggunaan narkotika dan obat penenang penundaan institusi makanan enteral. Tingkat optimal asupan gizi yang mengganggu dalam menghadapi protein tinggi dan kebutuhan energi. Glutamin diperlukan untuk fungsi enterosit normal. Ketiadaan dalam nutrisi parenteral komersial total (TPN) formulasi menyebabkan kerusakan pada penghalang usus dan translokasi dari flora usus ke sirkulasi. Ini mungkin salah satu faktor yang mendorong sepsis. Selain tingkat glutamin yang tidak memadai, hal ini dapat
mengurangi respon kekebalan dengan menurunkan jumlah sel pembunuh leukosit dan 4 alami, serta jumlah sel-B dan sel T total.
