Introducción La leucoaraiosis (LA) frontal es un hallazgo frecuente en pacientes con enfermedad de pequeñas arterias subcorticales, siendo su patogenia actualmente atribuida a mecanismos hipóxico-isquémicos. Clínicamente se asocia a un síndrome frontal subcortical vascular (SFSV) para el cual no existe tratamiento eficaz reconocido. Casos clínicos. Presentamos 4 pacientes de un estudio prospectivo simple ciego controlado de oxigenoterapia hiperbárica (OHB) vs aire en el SFSV con LA. Todos mostraban LA frontal o extendida en la tomografía computarizada, con lagunas en ganglios basales y centros semiovales, y presentaban defectos de moderados a graves de la marcha y control miccional, deterioro cognitivo e incapacidad para realizar las actividades de la vida diaria. Llevaban de 2 a 10 años de evolución y sus defectos habían permanecido estables en los 3 meses previos al estudio. Fueron evaluados con escalas y pruebas validadas una semana antes y después de recibir 10 sesiones de OHB, de 45 minutos cada una, a 2,5 atmósferas absolutas (ATA). No hubo efectos adversos serios y en todos se observó mejoría notable motora, esfinteriana y cognitiva que se reflejó en un aumento de su independencia. Clínicamente se mantuvieron estables de 4 a 5 meses, al cabo de los cuales reaparecieron los defectos previos. Entonces, 3 pacientes recibieron 10 sesiones de 45 minutos cada una de aire a 1,1 ATA (controles) y el otro se volvió a tratar con OHB, mejorando como la primera vez. De los controles, en 2 no se apreciaron cambios y el restante sólo mejoró cognitivamente.