臭氧（O3）由三个氧原子组成，又成为超氧体。是一种强氧化剂，常温下半衰期约20分钟，易分解，易溶于水。臭氧存在于自然界的任何角落，并且随海拔高度增加而浓度增加。臭氧在大气层天然产生，在大气层上部形成的臭氧层为短波紫外线辐射提供了一道屏障，从而保护着地球。臭氧具有药理作用：①使细菌、病毒等失去活性。臭氧能够破坏细菌细胞膜的完整性，进入细菌细胞内，氧化其代谢酶和遗传物质；②促进血液循环。臭氧可以减少或除去血液中血红细胞的结团，恢复其弹性，使其可以通过毛细血管增强氧吸收。可氧化血小板，起到去除废物疏通血管作用的同时提高动脉压，降低血液粘性；③促进氧在人体组织中的释放。臭氧可以促进血红细胞中糖酵解的速率，同时刺激一些保护性酶产生自由基清除素—酵素。加速克雷伯氏循环，提高ATP的产量，增加血管扩张剂产生；④形成过氧化酶。臭氧与不饱和脂肪酸反应生成过氧化氢，脂质过氧化合物包括：烷氧基、过氧基、单态氧、臭氧化物、碳化物、烷烃和烯烃等；⑤吞噬细胞产生过氧化氢和羧基以杀死细菌和病毒的同时能分解恶性肿瘤，抑制肿瘤生长，氧化恶性肿瘤细胞类脂层。
臭氧的历史可追溯到200多年以前。1785年，Van Marum 发现在放电时氧气会发生化学变化，产生一种特殊的气味。1801年，Cruikschank 注意到在电解过程中有一种不知名的气体产生。1839年德国化学家Schonbein在巴塞尔发表了他的题为“电解水过程中阳极的气味”，这种刺激性的气体被正式确认为“活性氧”，并命名为臭氧（Ozone）。在那个年代，Schonbein已认识到臭氧存在于自然界的任何角落。这个伟大的发现至今仍对我们日常生活及地球大气环境保护有着巨大的影响。1900年前后，Von Siemens发明了“超级感应管”，即所谓的西门子管。这种能产生臭氧的管让人们了解到了臭氧是一种非常不稳定、难以储存、能从氧气获得并且要立即使用的气体。
人们发现臭氧可用于水的消毒，许多消毒水的工厂由此而诞生。第一次世界大战期间，德国士兵将臭氧用于治疗厌氧菌感染所致的气性坏疽。1936年，法国医生P.Aubourg最早提倡将臭氧吹注入直肠来治疗慢性结肠炎。Payr首先尝试将少量臭氧直接注入静脉来治疗疾病，由于有气栓的危险而被禁止。在那个医学不发达的年代，臭氧治疗给人们带来了希望，有许多探索者为此付出了不懈的努力。1954年，Werhly和Steinbarth尝试采集5～10ml血液盛入一种容器（圣瓶）里，接受臭氧的短暂处理后（臭氧由紫外灯照射所产生），再将血液注射入供者的肌肉内，以期增强肌体抵抗力，治疗多种疾病。这就是自血疗法的雏形。然而，50年代由于缺乏严格的基础和临床研究，臭氧治疗的有效性受到了怀疑，在各国的境遇亦迥然不同。在一些发展中国家如东欧、古巴、墨西哥和南美等国备受青睐；臭氧的故乡德国和奥地利、瑞士乐意接受这种治疗方法；意大利、法国、英国、加拿大和美国的少数几个州尚能认可，而美国的其他州则明令禁止。
步入20世纪70年代，随着医学基础理论研究的深入，臭氧的作用机理越来越明了，臭氧治疗作为一种古老而创新的治疗方法越来越多地被世界各地的医学工作者所认同。在欧洲，几乎每一个国家都有一个或几个臭氧治疗学会。1972年，Wolff和Hansler在德国创立了第一个臭氧学会。意大利于1984年建立了本国的学会。1999年，意大利发起并组建了国际医疗臭氧学会（IMOS），旨在诚实地促进臭氧的基础和临床研究，建立完善的临床治疗体系，不为商业利益所驱动。目前在欧洲，臭氧主要应用于创伤及难治性溃疡（如糖尿病足）的治疗、癌症的辅助治疗、腰椎间盘突出及骨关节疾病的治疗、抗自由基防衰老、中风及病毒性肝炎等疾病的治疗，临床应用的疗效得到了充分肯定。关于臭氧治疗的安全性问题，早在1980 年，德国医学界组织 644 位专家对 5，579，238 例次臭氧治疗进行了回顾性分析，发现其中40 例出现过敏反应等副作用，发生率为十万分之七。
经过二百余年的实践，臭氧已作为安全的辅助治疗物质，实验报告提出臭氧能严重损害髓核内结构及终板，而对神经根、脊髓和腰大肌损伤影响较小。有解释是机体内血液系统及细胞内液中的缓冲系统可对抗臭氧及其诱导产物自由基对组织细胞的损害，神经根、脊髓和腰大肌组织具有充足的血液供应，表面有一层组织膜可防止臭氧与组织细胞直接接触，而髓核及终板不具有血液供应。1988年，意大利医生Verga将臭氧注入腰大肌及椎旁间隙治疗腰腿痛，02-03混合气体聚集在神经根管附近和硬膜前间隙内可以有效缓解神经根受压所致的疼痛。90年代中期，Muto等将臭氧注入椎间盘及椎旁间隙治疗腰椎间盘突出，1998年报道93例的有效率为78％。Fabris于2003年报道颈椎旁肌肉注射臭氧治疗颈痛及颈僵直，有效率为87.5％；Moretti等对颈肩痛的患者对比采用椎旁注射02—03混合气体或抗炎药物，疼痛缓解情况前者显著优于后者。因此，认为02-03混合气体比抗炎药物具有更加确切的抗炎、镇痛作用。Brina等报道肩关节囊及肌腱损伤疼痛采用超声引导下关节囊内注射臭氧，取得了很好的缓解率。Gjonovich等对肩关节囊损伤导致顽固性疼痛的患者局部注射臭氧，结果67％的疼痛得到了很好的控制和关节功能也得到了恢复。臭氧还用于治疗其它关节痛、肩周炎、糖尿病溃疡、慢性溃疡性结肠炎及病毒性肝炎等。研究表明，O3具有消炎、止痛及溶解髓核内的蛋白多糖等作用。1988年，意大利医生Verga首先将臭氧注入腰大肌及椎旁间隙治疗腰腿痛；90年代中期，Muto等将臭氧注入椎间盘及椎旁间隙治疗腰椎间盘突出，并于1998年报道93例，有效率为78％；Albertini报告6665例从1994年至2000年的多中心的研究结果，优良率达80.9%。
