Durch eine kurzfristige Aktivierung der Einatemluft vor Eintritt in die Atemwege wird der an sich träge molekulare Sauerstoff der Umgebungsluft aktiviert (durch Bildung von Singulett­-Sauerstoff, einer stimulierten aber nicht radikalisierten Form). Dieser aktive Zustand hält nur Bruchteile von Sekunden an. Noch bevor die Luft eingeatmet wird, fällt der aktivierte Sauerstoff wieder in den ursprünglichen (Grund­) Zustand zurück. Dabei wird die zuvor aufgenommene Energie wieder frei und an das umgebende Wasser abgegeben, durch welches die Atemluft geleitet wird. Mit der Einatmung des atmosphärischen Sauerstoffs wird den Atemwegen infolge der Wasserdampfsättigung der Einatemluft auch das energetisierte Wasser zugeführt, welches die gewünschte Anhebung der Sauerstoffverwertung einleitet. Durch diese wasservermittelte Energieübertragung kommt es einerseits in den Erythrozyten zu einer Vermehrung von 2,3­Diphosphoglyzerat (2,3­DPG), einem wichtigen Vitalisator des zwischenmolekularen Phosphatgruppenausgleichs bei der Umwandlung von 3­PG in 2­PG, einem wichtigen Schritt der anaerob­alaktaziden Energiegewinnung in den Erythrozyten. Im Allgemeinen ist die Konzentration des 2,3­DPG niedrig, durch die Spirovitalisierung wird sie nachweisbar deutlich erhöht. Damit kann 3­PG schneller in 2­PG überführt werden, womit wieder der Übergang von 1,3­DPG in 3­PG bei gleichzeitig vermehrter Bildung von ATP beschleunigt wird mit der Folge, dass sich die Sauerstoffbindungskurve nach rechts verlagert. Damit wird bei gleicher O2 Sättigung der pO2 erhöht bzw. bleibt bei geringerer O2­Sättigung der pO2 gleich. Dies bedeutet eine verstärkte Sauerstoffabgabe an die Umgebung, gleichbedeutend mit einer möglichen Verbesserung der Utilisation von Sauerstoff, was sich auch in einer Erhöhung der AVDO2 manifestiert.

Durch diesen Mechanismus scheint die Beobachtung erklärt, dass die Spirovitalisierung trotz geringerer Diffusion von Sauerstoff aus den Alveolen in das Gefäßsystem zu einer ausreichenden Sauerstoffversorgung der einzelnen Organsysteme beitragen kann. Eine zweite wichtige Auswirkung von Spirovitalisierung besteht in der Erhöhung der Immunkompetenz. Diese wird bewirkt einerseits über eine erhöhte Aktivität des weißen Blutbildes, eine verminderte Entzündungsbereitschaft und eine Abnahme des oxidativen Stresses. Weiterhin führt die Spirovitalisierung (Singulett­Sauerstoff) nachweislich zum Abfangen von reaktiven Sauerstoffarten (ROS) bzw. zu einer Reduktion der O2­Radikalen­Bildung. Irreversible Schäden an Aminosäuren im menschlichen Körper, verursacht durch atmosphärische Nitratradikale, werden von Experten als potentielle Ursache für das Auftreten von Atemwegserkrankungen eingeschätzt.

In 2007 erfolgte die wissenschaftliche Auswertung von rückläufigen Stellungnahmen von Spirovital­Endanwendern und Spirovital­Therapeuten der vergangenen Jahre, eine insgesamt aufschlussreiche Analyse. In 42 Protokollen wurde sich auf 163 Krankheiten bzw. Befindensstörungen bezogen (3,9 Angaben pro Protokoll). 77 Prozent der mitgeteilten Beschwerden erstreckten sich auf funktionelle, 23 Prozent auf organische Bereiche. Eine Altersabhängigkeit bezüglich des Erfolgs bestand nicht, die Angaben reichten von 21 bis 91 Jahren. Mitunter kam es zu einer vorübergehenden Verschlechterung, spätestens ab dem 7. Anwendungstag stellten sich in allen Fällen deutliche subjektive, meist auch objektive Besserungen ein.

• COPD mit Lungenemphysem, paO2 ca. 50 mmHg, Dauer­O2­ Therapie bisher wegen relativ guten subjektiven Befindens abgelehnt, Teilbesserung nach Akupunktur, skeptische Haltung gegenüber Spirovitalisierung, Beginn mit 3 x 10 bzw. später 3 x 15 min tgl., 3 x/ Wo., trotz ungünstiger Witterung deutliche Besserung des subjektiven Befindens, Anstieg des paO2 eher gering bis auf 54 mmHg, insgesamt positives Urteil.
• Klinikdiagnose: infekt­azerbierte COPD mit Lungenemphysem, verstärkte Bildung von zähem schwer abhustbarem Schleim, nächtliche Hustenanfälle, nach Spirovitalisierung (tgl. 1 x 21 min) leichteres Abhusten von viel und flüssigerem Schleim, freiere Atmung.
• COPD mit Lungenemphysem, 71 a, starke Verschlechterung in den letzten Jahren, zuletzt zunehmende Kurzatmigkeit, fachärztliche Behandlung, nach Erkältung (feucht­kalte Witterung) starker Rückschlag, nach Spirovitalisierung sofortige Besserung (keine Kurzatmigkeit mehr, Spazierengehen und Treppensteigen wieder möglich).
• COPD seit ca. 12 a, Nebenwirkungen aufgrund der medikamentösen Therapie (Magen, Augen), schon nach der ersten Spirovital­ Anwendung deutliche subjektive und objektive Besserung (Wohlbefinden, Aktivität, weniger Medikamente vor allem Prednisonreduktion, keine Exazerbationen mehr, keine Erkältungen mehr, deutlicher Anstieg der Sauerstoffsättigung).
• COPD infolge Rauchen und beruflicher Asbestbelastung, 55 a, Luftnot, Energiemangel, Gehstrecke 25 m, zu nichts mehr in der Lage, schon wenige Tage nach Spirovitalisierungs­Beginn deutliche Besserung (mehr Luft, mehr Energie), Anstieg des paO2 von unter 70 auf über 90 mmHg, Besserung der Lungenfunktion, auch 1 a später kein Rückfall, insgesamt deutliche Besserung (im Arbeitsprozess, auf dem Hometrainer, bezüglich der körperlichen und psychischen Leistungsfähigkeit).
• COPD, 66 a, seit 5 a in fachärztlicher Behandlung, seit Spirovitalisierung keine Erkältungen mehr, mehr Energie, besseres subjektives Befinden, Erhöhung des Sauerstoffgehalts im Blut, weniger Husten, leichteres Gehen.
• COPD, 59 a, nach Spirovitalisierung kurzfristige Verschlechterung des subjektiven Befindens, danach „amazing“ Verbesserung (Treppensteigen ohne Luftnot, Anhebung des Energieniveaus, besserer Schlaf, keine Müdigkeit mehr).
• COPD, 78 a, starker Raucher zeitlebens, vor 4 a nach Pneumonie starke Verschlechterung des subjektiven und objektiven Befindens (COPD), Inhaler­Verordnung, weitere Verschlechterung bis zur totalen Immobilität, nach Spirovitalisierung kontinuierliche Zunahme der FEV1 von 0,59 l bis auf 0,80 l und der FVC von 1,86 l bis auf mehr als 3,10 l (Anstieg um 210 bzw. 1.150 ml). Dabei deutliche Anhebung des subjektiven Befindens und der Leistungsfähigkeit.
• COPD, 65 a, konstante Verschleimung, zusätzlich Osteoporose, rheumatoide Arthritis, Osteoarthritis; maximale Gehstrecke ca. 200 m, Luftnot, kein Appetit; seit Spirovital­Einsatz Reduktion der Inhaler­ Anwendungen, Anstieg des Peak Flow (PEF) von 200 auf 300 l/ min, regelmäßige Teilnahme am Lungensport ohne Probleme, mehr Energie, mehr Ausdauer, keine Atemnot mehr, Verbesserung der Blutzirkulation, leichteres Abhusten von flüssigerem Schleim, Verbesserung des Schlafs, mehr Selbstvertrauen, besseres Befinden.