Małopłytkowość pojawiająca się po 72 godzinach od narodzin jest często wynikiem toczącej się sepsy lub martwiczego zapalenia jelit (NEC). W przypadku infekcji pomocne mogą okazać się badania PCR, które można wykonać stosunkowo szybko i w panelach; pozwalają one również wykryć geny oporności na określone antybiotyki. Patogenami posocznicy mogą być wirusy, bakterie i grzyby, np. CMV, wirus różyczki, HIV, Staphylococcus sp., Enterococcus sp., Streptococcus agalactiae (GBS), Streptococcus viridansJ O Klein, "Bacteriology of neonatal sepsis", Listeria monocytogenesD Dzierżanowska, Wydanie III, 2001, , "Antybiotykoterapia praktyczna", Escherichia coli, Haemophilus influenzae, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Yersinia enterocolitica, Borrelia burgdorferi, Candida sp., Toxoplasma gondii. Stopień małopłytkowości może być skorelowany z rodzajem patogenu; silniejsze objawy występują przy infekcji grzybiczej oraz bakteriami gram ujemnymi.