1990年，Thiemermann和Vane發現，給予實驗動物NG-甲基-左旋精氨酸（MeArg），能夠使大腸桿菌內毒素造成的低血壓得到明顯改善，使血壓顯著升高。這是一氧化氮可能參與脂多糖對循環效應的最初證據，結果如圖15-2所示。該結果的難以解釋之處在于，給予左旋精氨酸-一氧化氮途徑的抑制劑MeArg，能夠使血壓較對照組有所升高。

事實上，給予MeArg較之單獨給予內毒素導致的血壓下降程度差別不大。

Hosford等學者研究了PAF抑制劑對于沖擊劑量內毒素靜脈滴注造成低血壓的緩解作用，結果發現，血壓下降程度與上述實驗相當，但是沒有證據表明PAF參與了內毒素引發的血管低反應性。

經靜脈注射大劑量的內毒素造成的迅即而顯著的低血壓與臨床上內毒素血癥時的血管反應性的喪失并不相干。臨床內毒素血癥時，血管反應性的喪失可以通過靜脈持續緩慢滴注不引起體循環動脈壓明顯下降的低劑量脂多糖來模擬。

有兩種動物模型可供驗證血管反應性喪失與低血壓無關。一種為處于麻醉狀態的大鼠，這種情況下去除了內毒素引發的兒茶酚胺作用；另一種為通過腦脊髓刺毀法制成的大鼠模型，它被去除了交感神經的血管支配。

Julou-Schaeffer等通過麻醉鼠的實驗研究發現，靜脈滴注去甲腎上腺素造成的升壓反應可被靜脈持續滴注大腸桿菌內毒素所抵消，這種內毒素的抑制作用又可被靜脈滴注左旋精氨酸-一氧化氮途徑的抑制劑如L-NMMA或L-NAME所糾正，而使用D-NMMA則無此效應，若接著補充左旋精氨酸，則血壓再次下降，重新表現為對去甲腎上腺素的低反應性。

在無內毒素存在的情況下，L-NMMA與左旋精氨酸均不會抑制去甲腎上腺素的升壓反應。這種內毒素-內毒素抑制劑和左旋精氨酸之間的相互作用具有特異性，只有左旋體才具有恢復升壓反應性的能力；再次恢復的血管反應性只有給予左旋而非右旋精氨酸才能使血管反應性再次受抑。若以吲哚美辛阻斷前列腺素合成，則上述L-NAME恢復血管對去甲腎上腺素的升壓反應并未受到影響，故推論環氧化酶途徑并不參與內毒素血癥時的低血管反應。

在另一實驗中，Gillespie使用脊髓毀損大鼠，這種大鼠對于電刺激引起的脊髓交感神經輸出發生頻率依賴的升壓反應。這種升壓反應也可被內毒素抑制，而L-NAME或血管升壓素能恢復血管反應性。與前述麻醉大鼠實驗結果不同的是，無內毒素存在時，L-NAME和血管升壓素可增強血管對去甲腎上腺素的反應性。Guc等推測，可能是這種情況下有更多的鈣離子流入，造成血管收縮的結果。

L-NAMA也能夠抑制由內毒素引發的巨噬細胞釋放腫瘤壞死因子，造成低血壓反應。與內毒素相似，腫瘤壞死因子能夠造成明顯的低血壓，抗腫瘤壞死因子抗體可阻斷這種效應。大鼠實驗中，抗腫瘤壞死因子抗體也能對抗由內毒素造成的血管無反應性，腫瘤壞死因子能使內皮細胞釋放白細胞介素-1等細胞因子。

現在仍不清楚對交感神經刺激或去甲腎上腺素的無反應性發生于血管床的哪一部位，但腎臟及腸系膜血管肯定是受累的。在離體的冠狀動脈，由血栓烷類似物U46619導致的縮血管反應可被內毒素抑制，而地塞米松又能消除這種抑制。