脊髓损伤最重要的发病机制是微血管阻塞缺血或出血造成脊髓缺氧或水肿，甚至引起脊髓轴索断裂、分层和广泛的溃散。

高压氧可提高脊髓的血氧含量和血氧分压，0.1mol/LPa空气下脊髓氧分压为1.95-3.90kPa；在0.3mol/LPa氧下，脊髓氧分压提高到58.5-72.8kPa，是常压下的3-4倍。同时氧在组织中的弥散半径也从常压下的30μm增加到100μm，从而给脊髓组织提供充足的氧气，增加脊神经有氧代谢，使受损脊髓细胞的功能得以恢复。

高压氧还可使血管收缩，减轻脊髓水肿，保护可逆性损伤的神经组织，有助于神经功能的恢复。

参考资料：[1]田伟.实用骨科学.第2版[M].北京.人民卫生出版社.2016.