首-次以小劑量脂多糖刺激巨噬細胞后，再次用較大劑量內毒素刺激時，細胞因子分泌減少和毒性作用減弱，使機體能夠抵御內毒素的致死性效應，稱為內毒素耐受現象，其中包括天然內毒素耐受和誘導內毒素耐受。C3H/HeJ小鼠和C57B/ScCr小鼠均為天然對內毒素耐受，但并不能完-全阻止炎癥因子的合成分泌。宿主細胞出現內毒素耐受需要一個基因表達再編程的過程，同時也涉及抗炎癥介質的表達增高。在敗血癥或其休克的發(fā)展過程中，脂多糖耐受可能起著重要作用，重復或恒定地暴露于脂多糖會使機體出現某些活性介質分泌減少，對敗血癥患者有益。事實上，敗血癥患者的外周血白細胞IL-1β3的合成是減少的，其體外巨噬細胞的IL-1β轉錄水平也是降低的。

脂多糖耐受的分子機制可能涉及CD14表達的調節(jié)。在對髓性細胞用脂多糖刺激后，mCD14 mRNA在3~6h下調，同早期內毒素耐受的發(fā)生和發(fā)展相吻合；另一方面，15h后內毒素耐受的CD14表達上升，但在單核細胞上大多數CD14分子對脂多糖介導的信號轉導并不是必需的，即“空置受體效應"。

內毒素耐受的分子基礎包括許多脂多糖信號轉導的下游分子參與，其中最為重要的是近來才認識的TLR4分子，在對RAW264-7細胞用內毒素刺激后，TLR4mRNA水平下調。另外，白細胞介素-1相關激酶（interleukin-1 receptor-associated kinase，IRAK）的參與、I-κB上調及p50同源二聚體占主導地位等因素也參與內毒素耐受。

在炎癥反應中也有部分具有生物學活性的介質分泌，如IL-4、IL-10、PGE2、巨噬細胞趨化蛋白-1(macrophage chemoattractant protein-1，MCP-1)、糖皮質激素等，這些介質具有抗炎的特性，能夠在病原體清除后使炎癥反應下調。這些起負反饋作用的介質合成不協調可能在敗血癥發(fā)生中起重要作用。