臭氧具有極強的氧化能力和極高的還原電位，可氧化生物組織結構上的某些不飽和鏈。在椎間盤內髓核中蛋白多糖的含量最高，達到髓核乾重的 40C60％ 。臭氧可以對椎間盤髓核組織的蛋白多糖特異性氧化，從而分解蛋白多糖，導致盤內滲透壓降低，髓核脫水固縮，從而解除椎間盤突出對神經根的壓迫；蛋白多糖本身是一種“異物”，可激發免疫反應。臭氧特異性氧化蛋白多糖，消除了免疫源性物質；另外臭氧具有抗炎鎮痛作用，可以消除化學性和免疫性炎症。如果纖維環破裂，臭氧可擴散至硬膜外腔和椎旁間隙，發揮更為廣泛的作用。
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