我们都知道，气体直接进入人体血管有造成栓塞的风险，所以静脉输液时一定要防止混入空气。但最近科学家发明了一种机器，可以直接通过静脉将氧气输入患者体内，从而有望救治难治性低氧血症患者。

哈佛医医院发表在《美国国家科学院院刊》的论文中，研究团队描述了他们的新设备，及其在人体血液和活鼠血液中测试时的效果。

一种通过静脉直接将氧气输送到血液中的方法

（A）装置结构示意图，说明气泡破碎的机制。（B）对用于制造微器件的SU-8模具进行三维光学轮廓测量。（C-F）纳米喷涂过程的光学显微照片。当液相和气相进入连接喷嘴时，液相将气体聚焦成射流（C）。一旦气体射流进入第二喷嘴，它就会雾化成微泡（D）。随后通过喷嘴#3(E)和#4(F)使用速度诱导的剪切来进一步减小气泡尺寸。图片来源：Vuthaetal.ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences().

难治性低氧血症是使用呼吸机的患者有时会发生的一种情况——通常是由于急性呼吸窘迫综合征。从肺部进入血液的氧气减少，导致器官损伤，有时甚至导致死亡。目前的治疗通常包括使用体外膜肺氧合（ECMO）机。它能提取患者的大部分血液，去除二氧化碳，加入氧气，然后将其泵回患者体内。由于呼吸机会损害肺部，而使用ECMO机的机会有限（并且感染风险很高），因此研究人员研发了一种新机器，可以在不将血液抽出患者身体时直接向血液中加入氧气。

这种新机器的工作原理是先将氧气注入液体溶液中。这种溶液经过一系列越来越小的喷嘴，将气泡的大小缩小到微米级。研究人员指出，这些气泡比红细胞还要小。接下来，气泡得到一层类似于某些类型天然细胞膜的脂质膜。这可以预防毒性，也可以防止气泡粘在一起。然后将产生的溶液直接注射到患者的血液中。一旦进入体内，脂质膜溶解，然后将氧气释放到血液中。这些气泡足够小，不会阻塞任何血管。

研究人员在人类供者的血液和大鼠中测试了他们的机器，并发现其通过了概念证明试验。在人体血液中，他们的机器可以在几秒钟到几分钟内将血氧饱和度从15%提高到95%以上。并使大鼠体内的养饱和度从20%增加到50%。研究人员承认，该机器还没有准备好在人类中测试。他们计划在对人类进行测试之前，继续对大型动物进行测试。

参考资料：

Vuthaetal.ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences().DOI:10./pnas.