В организме человека существуют три основных питательных вещества — сахар, жир и белок, и их метаболизм в организме взаимосвязан, причем повышение уровня сахара в крови влияет на метаболизм двух других. Особенно важно влияние на липиды крови, вызывая нарушения липидного обмена (в основном проявляющиеся как гиперлипидемия), которые легко могут привести к сужению и закупорке просвета артерий. Кровеносные сосуды нижних конечностей являются самыми длинными каналами кровоснабжения в организме, и любое сужение или окклюзия на любом этапе будет влиять на кровоснабжение дистальных тканей вплоть до стопы, что в медицине известно как диабетическая макроангиопатия. Кроме того, гипергликемия вызывает дегенерацию и утолщение стенок микрососудов организма, сужение и закупорку просвета, что приводит к ишемии и гипоксии в тканях нижних конечностей. Сочетание этих факторов приводит к тяжелой ишемии и гипоксии стопы, что приводит к некрозу тканей — диабетической микрососудистой гангрене. Кроме того, нейротрофические нарушения и ишемический неврит, вызванные макро- и микрососудистыми поражениями, оставляют организм без защитных мер для стопы (поскольку защитные ощущения на конце конечности снижены или утрачены), что может легко привести к физическому повреждению, а после повреждения патофизиологические изменения затрудняют восстановление и борьбу с инфекцией, которая в конечном итоге развивается в гангрену стопы. Наконец, инфекция является важным фактором, способствующим усугублению состояния диабетической стопы. Все мы знаем, что люди с диабетом подвержены инфекциям, чаще всего кожным, из-за низкой иммунной системы диабетиков. Нижние конечности являются наиболее нагружаемыми органами в организме, особенно стопы, которые наиболее подвержены травмам и более восприимчивы к инфекции в ишемизированных конечностях. Из-за наличия нейропатии и заболеваний периферических сосудов микробная инфекция может быть вызвана незначительной травмой, а высокий уровень глюкозы у пациентов с диабетом обеспечивает обильные питательные вещества для роста и размножения бактерий, что облегчает распространение инфекции.