In questa tipologia di pazienti, l'andamento sfavorevole della colesterolemia riconosce una molteplicità di cause non sempre identificabili, ma che possono andare dallo stato metabolico del paziente, alla disfunzione epatica, all'azione metabolica delle citochine, all'emodiluizione, alla perdita di proteine (es. ustionati). In uno studio di Gordon (2001) su 111 pazienti chirurgici in condizioni critiche, la concentrazione delle citochine IL-6 e IL-10 era inversamente correlata con la colesterolemia e i valori più bassi di colesterolo e lipoproteine plasmatiche si associavano ad una prognosi sfavorevole. Analoghe conclusioni sono emerse da uno studio di Lee (2015) su 117 pazienti con sepsi. In un ampio studio prospettico (REGARDS) bassi valori di LDL sono stati associati ad un rischio maggiore di sepsi.