El monóxido de carbono (CO) es un producto de la combustión incompleta de materiales orgánicos. También se produce endógenamente en animales por enzimas hemoxigenasas. La hemoxigenasa inducible está implicada en la degradación del heme a biliverdina. La hemoxigenasa constitutiva produce CO a nivel celular, donde actúa como neurotransmisor. Tiene un papel en la hiperpolarización de membranas excitables, y parece ser importante en la formación y mantenimiento de la memoria.
La intoxicación por CO no es infrecuente, y puede causar mil muertes al año en Gran Bretaña. La mayoría de los casos se deben a envenenamiento automático deliberado o a aparatos de calefacción domésticos defectuosos. Se han investigado dos fuentes iatrogénicas. No se ha encontrado que la diatermia intraperitoneal en una atmósfera de dióxido de carbono cause intoxicación peligrosa. Se ha demostrado que la deshidratación excesiva de sales absorbentes de dióxido de carbono en los circuitos anestésicos es peligrosa.
El CO desplaza el oxígeno de la oxihemaglobina causando asfixia tisular. Además, el CO disuelto se administra a los tejidos, donde actúa como veneno celular al unirse al citocromo a3 y bloquear la transferencia de electrones de la respiración aeróbica. Las víctimas de envenenamiento por CO pueden mostrar una recuperación inicial, seguida de un daño neurológico de aparición tardía. La controversia continúa en cuanto a si la intoxicación por CO debe tratarse con oxigenoterapia normobárica o hiperbárica. Se está acumulando un conjunto de pruebas que sugieren que la oxigenoterapia hiperbárica es más eficaz, en particular para prevenir el deterioro neurológico retardado.