高流量加溫濕化氧氣治療

此療法可在基本氧療設備上為臨床患者提供更高的吸入氧氣分壓 (簡稱為 FiO₂），避免用到非再吸入型面罩或甚至氣管插管[3]。透過降低機械性呼吸器的需求，進而降低機械性呼吸器相關肺炎的風險。有些患者因支氣管痙攣而需要短期呼吸支持，此療法也可減少病人因短期症狀，而進入到侵襲性氧氣治療的情形[4]。且因其為非侵入性治療，患者仍可說話及下床活動。

除了提供高流量的氧氣之外，HHHF也可以提供部分呼氣末期正壓（PEEP），協助肺部擴張，降低呼吸速率，提升患者的潮氣容積。其導管設備能改善呼吸衰竭、氧氣飽和度，以及患者的舒適度[5]。亦有人提出可以治療嚴重甚至危急的COVID-19患者[6]。

加溫加濕氣體能夠增加黏膜對異物的清除能力，有助排除分泌物，且能減少支氣管產生的過度反應症狀（Hyper-response symptoms）[7][3]。已證實對睡眠呼吸中止症患者有所裨益[8] 。

與常規非侵襲性氧氣治療相比，HHHF可以顯著增加氧合，改善舒適度[9]，減少插管率[10]，但無法減少死亡率[10]、加護病房住院天數、整體住院天數。目前尚無證據顯示有所危害[9]。

醫療用呼吸道供氧設備的效果是以FiO₂作為單位，FiO₂越高，患者所獲得的氧分壓越高。由於大氣中的氧氣約 21% 左右，一般正常人在常規呼吸狀態下的 FiO₂ 就約為 21%。鼻導管雖然提供純氧，但氧含量會被環境中的空氣所稀釋。在呼吸平順的狀態下，一般成年人的鼻孔於吸氣時的氣流流量約為 12 L/min（公升/分鐘）左右，對於輕度呼吸窘迫的患者，其流量可能超過 30公升/分鐘，計算起來患者能透過鼻導管吸入的FiO₂約為 24-50% 左右[11]。在HHHF出現之前，若患者需要更高的FiO₂，必須要使用面罩或是插管。HHHF可提供 60 L/min 的純氧，FiO₂最高可達100%，且HHHF可提供部分呼氣末期正壓（PEEP），避免肺泡塌陷，減少呼吸阻力，進而提升供氧效果[12]。

此療法目前已可用於新生兒及兒童患者，HHHF可能可減少呼吸窘迫新生兒的呼吸作功，讓新生兒能有餘裕多方利用其他代謝路徑，有助於降低仰賴機械性呼吸器的天數，幫助增加體重，進而縮短其整體住院天數[13][14]。

在新生兒加護病房中，該療法在治療新生兒呼吸窘迫症（NDS）的早產兒上，再插管率與鼻導管持續正壓呼吸器（nasal CPAP）相仿，且可以減少鼻孔創傷以及氣胸的機會[15][16]，但有較高機率須轉為CPAP治療，因此部分指引仍建議以CPAP進行NDS的初始治療[17]。該療法也可以作為拔除氣管內管後的支持治療[15]。

高流量供氧設備由一套鼻導管、一套高流量的氣體供給系統，及高壓醫療氣體所構成，並藉由鼻導管提供呼吸所需的氧氣[19]。HHHF的供氧系統直徑及供氣孔徑較傳統鼻導管小，使氣體流速加快，讓氣體以更高的速度進入上呼吸道，讓流動的新鮮空氣代換積聚在死腔（dead space）內的空氣[20]。新鮮的氣流可促進呼氣功能，將呼氣末殘留的氣體洗出呼吸道，為呼吸道空出容量，有助於患者吸入新鮮空氣[18]。因此，HHHF的鼻導管的管面積不能超過鼻孔面積的一半，使呼吸道的氣流有足夠的空間流出，使患者吸入的氣體接近設備所設定的FiO₂。

氣流的流速越高，其加溫加濕及調節也更重要。若氣流未經加濕，乾燥空氣對肺部組織所造成的負面影響，很快就會蓋過此療法在促進氧合、換氣等方面的療效[21][22][23]。供給的氣體也會使用加濕器將相對濕度提升至接近100%。在氣體運輸的同時，也會對管路進行加溫，避免氣體降溫及水蒸氣凝結。一般而言，HHHF的氣體溫度會建議設置於正常人體體溫，也就是 37°C[18]。