Toksilise šoki sündroom (TSS) on potentsiaalselt surmaga lõppev haigus, mis tuleneb bakteriaalsest infektsioonist. Enamikul juhtudel on mõjutajaks stafülokoki tüvi, kuid mõnikord on see ka streptokokk. Ameerika Ühendriikide Toidu- ja Ravimiamet (FDA) tunnistab, et TSS-i ja tampoonide kasutamise vahel on seos, kuid 2011. aasta seisuga on täpne seos teadmata. Üldiselt arvatakse, et TSS võib tuleneda üliabsorbeerivate tampoonide pikaajalisest kasutamisest, mis võib põhjustada bakterite kogunemist tupekanalisse. Siiski on ka teisi teooriaid, mis võivad selgitada, miks naine võib tampooni kasutamisest TSS-i saada.
Paljud tervishoiutöötajad usuvad, et peamine seos tampoonide ja TSS-i vahel menstruatsiooniga naistel on tingitud suure imavusega tampoonide sagedasest kasutamisest, mis on tavaliselt märgistatud kui “super” või “super plus”. Seda seetõttu, et suure imavusega tampoonid jäävad tuppe pikemaks ajaks. Selle tulemusena muutub soe ja niiske tupekanal sobivaks piirkonnaks kiireks bakterite kasvuks ja paljunemiseks, kus kehal on vähe võimalusi seda piirkonda vabastada ja ise puhastada. See on 2011. aasta seisuga enim kokku lepitud ühendus tampoonide ja TSS-i vahel.
Suurema imavusega tampoonid kipuvad ka tupes rohkem laienema ja aeg-ajalt tupe seinte külge kinni jääma, mis võib olla veel üks seos tampoonide ja TSS-i vahel. See võib tähendada, et tampooni eemaldamisel võivad tupe seinte kihid välja kraapida. Kuivus tupes võib põhjustada haavandeid või isegi kriimustusi limaskestal, mis omakorda võib jätta bakterite sisenemiseks otsesema tee vereringesse.
Varem kahtlustati, et tampoonides olev materjal on peamine ühenduslüli tampoonide ja TSS-i vahel. Levivad kuulujutud, et pleegitatud viskoosist dioksiinid tampoonides võivad põhjustada TSS-i. Kuigi keskkonnakaitseagentuuri (EPA) määruste kohaselt tekitab viskoossel pleegitamisprotsess dioksiini nii minimaalsetes kogustes, et 2011. aasta seisuga on see inimkehale vähe või üldse mitte mõjutanud.
Kuigi mitte kõik TSS-iga seotud sündmused ei tulene tampoonide kasutamisest, olid FDA aruannete kohaselt ligikaudu pooled kõigist TSS-i juhtudest menstruatsiooniga naised, kes kasutasid tampoone. Tampoonidega seotud TSS-juhtumite üldarv on vähenenud pärast FDA neelduvuse mõõtmist ja märgistamist käsitlevate määruste avaldamist. Üldiselt arvatakse, et suurenenud teadlikkus tampoonide ja TSS-i vahelisest seosest on aidanud haigusjuhtude arvu vähendada.