在敗血癥導(dǎo)致的多器官功能衰竭中，無反應(yīng)性低血壓或稱頑固性低血壓是一個(gè)造成許多患者死于外周血管衰竭的重要因素。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，有57%的患者存在持續(xù)性的外周血管擴(kuò)張和（或）過高的心指數(shù)。這種持續(xù)性的血管壁張力的喪失歸因于血管平滑肌的癱瘓，此時(shí)血管平滑肌對(duì)于縮血管劑量的兒茶酚胺類激素產(chǎn)生抵抗。外周血管壁張力的持久低下可能是由于前列腺素、組胺、血小板活化因子（platelet activating factor，PAF）、血漿激肽和各種細(xì)胞因子等強(qiáng)烈的擴(kuò)血管物質(zhì)釋放的結(jié)果。然而對(duì)離體動(dòng)物血管的實(shí)驗(yàn)提示，導(dǎo)致平滑肌收縮功能缺陷可能是更為基本的機(jī)制。這些離體血管取自經(jīng)過盲腸結(jié)扎、穿孔或直接給予活的細(xì)菌/內(nèi)毒素的動(dòng)物。

盡管上述已提及的代謝產(chǎn)物及通常伴隨的代謝性酸中毒可能都對(duì)內(nèi)毒素血癥早期的高動(dòng)力循環(huán)的形成有作用，但離體動(dòng)物血管即使脫離了上述環(huán)境其收縮功能缺陷仍然存在，提示存在血管內(nèi)皮或平滑肌細(xì)胞水平本身的缺陷，而且上述缺陷為局部現(xiàn)象，而非由于存在循環(huán)擴(kuò)血管物質(zhì)所致。

研究表明，該種缺陷在很大程度上可歸因于左旋精氨酸途徑激活繼而產(chǎn)生的一氧化氮的作用。故一氧化氮成為中毒性休克和內(nèi)毒素血癥時(shí)重要的血管運(yùn)動(dòng)失調(diào)介質(zhì)。