(一) 全身炎症反应失控 MODSE的早期

机体出现全身炎症反映(SIR)表现为高代谢(高耗氧量、氧气一耗与氧供出现病理性依赖、高血糖、蛋白质分解代谢增强出现负氮平衡及高乳酸血症)高动力循环(高心排血量、低外周阻力)及过度的炎症反应即体温>38℃或90min，呼吸>20/min或PaCO212×109/。

(二)组织氧供需代谢障碍

患者在严重应激状态和全身炎症反应失控时，交感神经兴奋性增高，机体呈高代谢状态，耗氧增加，但这些患者此时却存在不同成为的组织缺氧，从而发生氧供需代谢障碍。

(三)组织细胞能量、营养代谢障碍

机体在缺血、缺氧持续存在的条件下，随疾病发展、恶化、线粒体体结构与功能受损，将进一步影响能力，营养代谢。ATP产生不足，脂肪、蛋白质代谢不能进入三羧酸循环氧化，机体营养物质代谢紊乱，蛋白质分解加强，总蛋白质合成下降，大量支链氨基酸被氧化功能，致芳香族氨基酸增高，支链氨基酸下降，机体呈负氮平衡。