脓毒症的早期诊断和及时的治疗分层需要快速、灵敏且具有临床可行性的分析系统,能够在复杂生物样本中直接检测病原体衍生信号和宿主反应生物标志物。然而,有效的脓毒症诊断还需要考虑多种临床和分析参数,包括病原体身份、宿主炎症状态、疾病严重程度、生物标志物变异性、样本复杂性以及抗微生物耐药性,后者由于耐药感染的日益出现而变得越来越关键。在此,我们系统地综述了用于脓毒症诊断的下一代电化学传感策略,包括基于核酸的用于病原体鉴定和抗微生物耐药基因的基因传感器,基于适配体和抗体的用于宿主标志物的传感器,以及新兴的识别元件,如抗体片段、纳米抗体、肽和分子印迹聚合物。全面讨论了先进的电化学换能方法,涵盖阻抗谱、伏安法、方波伏安法和电化学发光,以及基于纳米复合材料、纳米粒子、微电极和肽基界面的信号增强和防污策略。此外,我们重点介绍了电化学生物传感器与微流控和即时检测平台集成的最新进展,以实现快速样本处理、多重检测、全血分析、便携式仪器和连续监测。特别关注了限制临床转化的剩余障碍,包括低病原体载量、患者样本中的生物污损、样本制备要求、设备可扩展性、长期稳定性以及在真实脓毒症队列中的验证。本综述为一次性、集成化且可临床转化的电化学生物传感平台的理性设计和进一步开发提供了实用且具有启发性的参考,这些平台用于脓毒症的早期诊断和个性化患者管理