כמה דקות אחרי שמפסיקים לנשום, אם בגלל חתיכת בשר שנתקעה בגרון, או בעקבות התקפת אסתמה חריפה או פציעה בריאות, וכבר המוח מתחיל לשבות. ומיד אחר כך, דום לב ומוות. העזרה הראשונה היחידה שצוותי חירום ועובדי בית החולים יכולים להגיש היא הכנסת צינור נשימה דרך הפה – תהליך מסוכן שגוזל זמן יקר.
תמיסה חדשה, שאפשר להזריק לגוף, יכולה להשאיר מטופלים כאלה בחיים 15 דקות ואף יותר – זמן יקר ומכריע המאפשר להבהיל את הנפגעים לבית חולים או לבצע פעילות כירורגית בחדר ניתוח. התמיסה מכילה בועות חמצן מיקרוסקופיות שהדם יכול לספוג בתוך שניות. הבועות קטנות דיין כדי לא לגרום תסחיף נשימתי – כיס אוויר החוסם את זרימת הדם וגורם לשבץ מוחי או להתקף לב.
כדי ליצור קצף מציל חיים זה, ג'ון קייר (Kheir), קרדיולוג בבית החולים לילדים בבוסטון, ועמיתיו אימצו שיטה רפואית ננוטכנולוגית המצויה כבר בשימוש. חלקיקים מיקרוסקופיים שעטופים בקרומים שומניים כבר משמשים להעברת תרופות וחומרי ניגוד לדימות באמצעות אולטרה-סאונד. קייר וצוותו העבירו זרם של פוֹסְפוֹ-ליפידים בלחץ גבוה דרך תא חמצן והשתמשו בגלי קול כדי לזרז תהליך שבו המרכיבים מתארגנים בעצמם ויוצרים חלקיקים מיקרוסקופיים. לאחר מכן השתמשו החוקרים בצנטריפוגה כדי לקבל תמיסה מרוכזת ככל האפשר של חלקיקי המיקרו האלה. כל בועה מיקרוסקופית שקוטרה ארבעה מיקרון מכילה חמצן טהור המוקף בקרום שומני שעוביו רק כמה ננומטרים.
היות שלחץ החמצן בבועות גבוה מזה שבזרם הדם, הגז עובר בדיפוזיה אל תאי הדם האדומים שעמם הוא בא במגע. ברגע שהבועה מתרוקנת, הקרום קורס לכעין דיסקה בעובי של פחות ממיקרון המסוגלת לעבור בקלות במחזור הדם.
בניסוי, חסמו חוקרים במשך 15 דקות את דרכי הנשימה של ארנבות מורדמות. ארנבות שהזריקו להן את התמיסה נטו הרבה פחות ללקות בדום לב או בנזק כלשהו בכל איבר אחר, לעומת קבוצת בקרה שקיבלה זריקה של תמיסת מלח – וזאת ללא אף נשימה אחת.
הגישה "היא רעיון חדשני למדי בהשוואה למה שיש לנו עכשיו," אומר ריימונד קוהלר מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס, שאינו מעורב במחקר, משום שכל תהליכי החירום הכוללים חמצן דורשים כיום פעילות ריאתית – ולו מזערית.
חיסרון אחד של השיטה החדשה נובע מן המהירות הגדולה שבה נספג החמצן בדם. הדבר מצריך עירוי מתמשך של תמיסת מלח שעוזרת לקצף לזרום באופן חלק לתוך זרם הדם. כמות התמיסה שמטופל יקבל אחרי 15 דקות, יכולה לגרום בצקת, העמסת יתר של נוזלים שעלולה לגרום לכשל של הלב. הצוות של קייר מנסה לשפר את המִתכּוּן (פורמולציה) של הקצף באופן שיוריד את כמות תמיסת המלח.
דאגה אחרת היא שבהיעדר נשימה נורמלית מצטבר בגוף פחמן דו-חמצני שעלול להיות רעיל. אך, כפי שקוהלר אומר, הגוף יכול להסתדר עם עודף קטן של פחמן דו-חמצני טוב יותר משהוא יכול להסתדר עם היעדר מוחלט של חמצן. אם בועות המיקרו יוכיחו את עצמן בניסויים בבעלי חיים אחרים (ובעקבותיהם בבני אדם), תוכל התמיסה לעזור לצוותי חירום ולטכנאים בחדרי ניתוח לקנות דקות יקרות ומכריעות לפני שיוכלו לבצע טיפולים מצילי חיים אחרים. במצבים כאלה, אומר קוהלר, "רוצים שתהיה תכנית גיבוי."
