Krebs ist eine Krankheit, die durch Sauerstoffmangel begünstigt zu werden scheint. Interessanterweise sind Chemotherapie und Strahlentherapie bei der Behandlung von Tumoren mit hypoxischen (sauerstoffarmen) Regionen am wenigsten wirksam. Bei der hyperbaren Sauerstofftherapie atmet der Patient in einer Druckkammer sitzend reinen Sauerstoff ein. Dieser „Druck-Sauerstoff“ kann die Effizienz der Bestrahlung und Chemotherapie verbessern.
So hat z. B. in neueren Laborstudien die hyperbare Sauerstofftherapie die Tumorbekämpfungsaktivität verschiedener Antikrebsmittel wie Taxol, Adriamycin, Gemzar, 5-FU und Melphalan verbessert. Darüber hinaus kann dieser Behandlungsansatz dazu beitragen, negativen Auswirkungen von Bestrahlungsbehandlungen vorzubeugen bzw. diese zu vermindern (z. B. Kehlkopf-Radionekrose, Proktitis, Optikusneuropathie, Gehirn-Nekrose, symptomatische Bestrahlungsreaktionen des Darms und der Harnblase, Bestrahlungs-Spätschäden an Weichteilgewebe und Knochenverletzungen).
Die hyperbare Sauerstofftherapie kann auch direkte tumorabtötende Wirkungen haben, da sie die Konzentration reaktiver Sauerstoffverbindungen erhöht, die den Tumor schädigen. Einige Forscher sind der Ansicht, dass dieser Ansatz gegen Leukämie und Krebserkrankungen der Brust, der Prostata, von Kopf und Hals, Lunge, Blase und Gehirn (maligne Gliome) wirksam sein könnte. Es sind jedoch weitere Studien erforderlich, um festzustellen, ob die hyperbare Sauerstofftherapie als eigenständige Therapie eingesetzt werden kann. Nach derzeitigem Stand scheint es am sinnvollsten zu sein, diese Strategie in Verbindung mit anderen Modalitäten einschließlich der Standard-Krebstherapien einzusetzen.
Ein vielversprechender Ansatz besteht darin, die hyperbare Sauerstofftherapie mit PDT oder Immun-PDT zu kombinieren, da gezeigt werden konnte, dass eine Hyperoxigenierung die krebsbekämpfenden Wirkungen der PDT verbessert. Bei einigen fortgeschrittenen Krebsarten (z. B. Lungenkrebs oder Speiseröhrenkrebs) kann die PDT bei der hyperbaren Sauerstoffbehandlung angewandt werden, um die therapeutische Wirkung zu verstärken. Bei Patienten mit lokal fortgeschrittenem Mesotheliom könnte die beste Option ein chirurgischer Eingriff – technisch „Debulking“ – mit anschließender PDT während hyperbarer Therapie sein.