Saat hipoglikemia terjadi, tubuh bayi dan anak akan mencoba bertahan dengan menurunkan sekresi insulin dan meningkatkan sekresi glukagon, epinefrin, hormon pertumbuhan, dan kortisol. Perubahan hormonal ini berperan dalam peningkatan luaran glukosa hepatik, meningkatkan ketersediaan bahan bakar alternatif, dan mengurangi penggunaan glukosa.

Pada awalnya, peningkatan produksi glukosa hepatik disebabkan oleh pemecahan simpanan glikogen hati akibat penurunan kadar insulin dan peningkatan kadar glukagon. Ketika simpanan tersebut habis dan pemecahan protein meningkat karena peningkatan kadar kortisol, glukoneogenesis hepatik menggantikan glikogenolisis sebagai sumber utama produksi glukosa.

Mekanisme tersebut meningkatkan lipolisis dan kadar asam lemak bebas plasma yang kemudian menjadi bahan bakar alternatif bagi sel dan secara kompetitif menghambat penggunaan glukosa. Efek dari peristiwa ini adalah peningkatan kadar keton plasma dan urin.

Apabila satu atau lebih dari mekanisme kontra-regulasi ini gagal maka akan terjadi hipoglikemia pada anak dan bayi. Kegagalan mekanisme kontra-regulasi tersebut bisa terjadi akibat penggunaan glukosa yang berlebihan seperti pada hiperinsulinisme; produksi glukosa yang kurang seperti pada glycogen storage disease; atau keduanya seperti pada defisiensi hormon pertumbuhan atau kortisol.[4,5]