Daca in alte afectiuni, scopul ozonoterapiei este de a creste activitatea sistemului imunitar, in cazul bolilor autoimune tinta sa este de a il suprima pentru a scadea efectele maladiilor. Capacitatea ozonului ca, in functie de doza si de concentratie, sa provoace fie cresterea, fie scaderea unor parametri imuni, se numeste efect imunomodulator.
Practic, in cazul bolilor autoimune se folosesc concentratii mari de ozon administrate pe cale sistemica, prin autohemotransfuzii majore (este singura ocazie in care se folosesc concentratii mari de ozon pentru administrare sistemica. Pentru restul patologiilor, in autohemotransfuzii se folosesc concentratii scazute). Ozonul, dupa ce este degradat in peroxid de ozon, va "consuma" antioxidantii disponibili, printre care si glutationul. Scaderea GSH inhiba producerea de TNF-α, IL-1 si IL-6, precum si a Gama - Interferonului. De asemenea, cresc cantitatile de IL-4 si IL-10. Astfel, limfocitele Th2 sunt activate, iar activitatea celor Th1 este scazuta. Cum Limfocitele Th1 sunt responsabile cu imunitatea celulara si, in majoritatea bolilor autoimune raspund de exacerbarea afectiunii, prin cresterea ratei cu care macrofagele ataca propriul organism, prin ozonoterapie le putem scadea nivelul.
Printr-un mecanism similar, scaderea glutationului duce la reducerea cantitatii de factor nuclear NFkB, ce are la randul sau ca efect inhibarea producerii de citokine si diminuarea inflamatiei.
Majoritatea pacientilor cu suferinte care implica mecanisme autoimune si care apeleaza la terapia cu ozon au in vedere scleroza multipla, sclerodermie, boala Bechet si lupus eritematos sistemic (LES). Cu toate ca nu este o boala de cauza autoimuna, daca vorbim de maladia Parkinson, terapia cu ozon actioneaza similar si in cazul ei, deoarece este o boala degenerativa, care presupune distrugerea lenta si progresiva a neuronilor, iar ozonul incetineste semnificativ acest proces. Poliartrita reumatoida este tratabila si ea cu ozon, dar detalii se gasesc in sectiunea de boli reumatice.
Un capitol aparte in tratarea bolilor autoimune il reprezinta Scleroza Multipla. In acest caz, efectele ozonoterapiei s-au dovedit a fi cele mai spectaculoase, deoarece mecanismul principal de actiune al bolii il reprezinta tocmai atacul mielinei de catre limfocitele Th1. Se produc astfel leziuni inflamatorii, demielinizarea substantei albe si eliberarea de citokine proinflamatorii, precum IL-1, gamainterferon si TNF-α. Toate acestea sunt reduse prin ozonoterapie, asa cum s-a explicat mai sus.
In fazele de exacerbare ale bolii se vor folosi, asadar, concentratii mari de ozon. In fazele de remisie insa, concentratiile vor fi mai mici, pentru a reface capacitatea antioxidanta. Astfel, o alta cale de actiune a tratamentului cu ozon o reprezinta reducerea sincitinei. Dupa cum au aratat numeroase studii, persoanele afectate de scleroza multipla produc o proteina numita sincitina, care deturneaza functia astrocitelor (celule din sistemul nervos care ar trebui sa se ocupe de repararea leziunilor si de intretinerea barierei hemato-encefalice) in aceea a unor adevarati calai care incep sa atace oligiodendrocitele. Sincitina este sensibila la cresterea cantitatii de antioxidanti. In acest caz, concentratia redusa de ozon administrata prin autohemoterapie majora va duce la cresterea antioxidantilor si, implicit, la scaderea sincitinei si la prevenirea "deturnarii" functiei astrocitelor, deci la protejarea sistemului nervos.