En la malaltia crítica es produeixen una sèrie de canvis endocrins i metabòlics, a conseqüència de l'estrès generat per la patologia, que formen part de la resposta adaptativa a l'agressió aguda. Aquests canvis es troben mitjans per dos components principals:
- Component neuroendocrí: d'una banda es produeix una activació del sistema nerviós simpàtic (SNS), com a encarregat del ràpid control dels òrgans interns, que produeix una activació dels receptors adrenèrgics per les catecolamines adrenals i de les neurones postganglionars de la mateixa SNS. D'altra banda, es produeix una activació de l'eix hipotàlem- hipofisari amb un augment d'ACTH, TSH, GH, FSH i LH, presentant però una concentració d'hormones perifèriques disminuïda a causa de la seva inactivació en els teixits perifèrics. A més es produeix una resistència a la GH, la insulina, al cortisol i a l'hormona tiroïdal.
- Component inflamatori: es troba parcialment regulat pel sistema nerviós central, les hormones del tracte gastrointestinal i les adipocines. El component humoral (anticossos, citocines) és el de major rellevància.
En aquest sentit, el pacient crític presenta un estat d'inflamació lligat a la gravetat de la patologia, que condiciona un major consum calòric proteic associat a la vegada a una major intolerància a la teràpia nutricional i per tant a l'aparició de malnutrició.