В данном случае требуется предлог, который указывает на то, что действие было совершено в результате использования чего-либо.
Наиболее подходящий предлог - "to". Фраза "brought back to" означает "вернул к жизни, привел в чувство".
Таким образом, правильный вариант: The nurse brought the patient back to by using cold water.
Ответ: to