A. — VENTRICULE ISOLÉ DE HELIX POMATIA
Nous avons utilisé au cours de nos recherches le cœur et plus précisément le ventricule isolé d’un gastéropode pulmoné du genre Hélix, variété Pomatia. Nous allons exposer ici après une brève description du cœur de cet Hélix, la technique d’isolement et de montage montrée par CARDOT (H.) et JULLIEN (A.) et complétée par les remarques suggérées à notre expérience par la pratique de la dissection de quelque 2.000 escargots. Enfin, dans un dernier paragraphe, nous indiquerons les conditions nécessaires au bon fonctionnement de l’organe ainsi que la manière dont nous avons conduit nos essais.
40 Le coeur de Hélix Pomatia,
Le cœur se compose essentiellement d’une oreillette et d’un ventricule. A l’oreillette aboutit la veine pulmonaire, et du ventricule part l’aorte. L’oreillette à paroi mince et transparente est reliée au ventricule par une frêle bande tissulaire : le sillon auriculo-ventriculaire. Le ventricule est jaunâtre avec des parois épaisses ; il est beaucoup plus volumineux que l'oreillette. Le cœur de Héliz Pomatia
lo
est un organe musculaire logé dans la cavité cœlomique, situé prés de l'organe de Bojanus ou rein qui tranche nettement par sa couleur jaunâtre sur les tissus qui l’entourent.
20 Extraction du coeur de l'Hélix.
On prend l’escargot de la main gauche. Au moyen d’une pince plate qu’on tient de la main droite, on brise la coquille par des chocs modérés, un peu en dessous et à gauche de l’ouverture de celle-ci ; on enlève les débris de coquille provenant de la brêche. On élargit celle-ci en introduisant la pince entre le manteau et la coquille de l’animal, sans toutefois déchirer le manteau ce qui provoquerait des hémorragies fâcheuses. Quand l’ouverture est suffisante on aperçoit près de l’organe de Bojanus le cœur dont les pulsations sont perceptibles à travers le péricarde. :
A l’aide d’une pince fine munie- de priffes à son extrémité, on saisit le péricarde sans toucher le ventricule, on le soulève légèrement. À ce moment, avec de petits ciseaux on pratique une ouverture en boutonnière que l’on prolonge d’un côté jusqu’à la pointe du ventricule ét la naissance de l’aorte et de l’autre jusqu’à l’arrivée de la veine pulmonaire près de l'oreillette.
30 Extraction du ventricule isolé.
À l’aide d’une pince fine et droite on fait glisser sous le ventricule deux fils, l’un près du point de départ de l'aorte, ce sera le fil supérieur, l’autre, près du sillon auriculo-ventriculaire : ce sera le fil inférieur. À l’aide de la main droite on passe une pince fine sous l’organe sans provoquer de torsion ; on laisse s’écarter les mors de la pince, on saisit l'extrémité du fil qu’on tient de la main gauche, on le fait glisser sous l’organe en retirant la pince.
Le fil inférieur placé sur le sillon auriculo-ventriculaire a une longueur de 10 ém, alors que le fil supérieur glissé sous l’aorte .a 25 em de longueur. On ligature d’abord ce de par un double nœud sur le sillon auriculo- ventriculaire, on laisse les deux extrémités du fil assez longues, 5 em environ, pour pouvoir fixer le ventricule isolé sur son support. On tient l’une des extrémités du fil de la main gauche, l’autre chef sera manœuvré avec la pince tenue de la main droite. On évite ainsi des tiraillements dus à l’adhérence du mucus
aux doigts, tiraillements qui pourraient provoquer la rupture du ventricule. \
La ligature du fil inférieur sera faite la première ; elle coupe les communications entre l'oreillette et le ventricule, qui ainsi ne pourra se remplir d’hémolymphe et sera prélevé vide, condition nécessaire d’après JULLIEN (A.) pour obtenir un bon fonctionnement de l’organe, Les auteurs cependant ne semblent pas d’accod sur ce point, Foster (M), Dew-Smirn (A.-G.), signalent la grande importance du degré de remplissage du cœur de Hélix, eu égard à l'activité cardiaque. BIÈDERMANX note que le ventricule de Hélix vide s’arrête
ou présente un ralentissement des contractions. Enfin BLANC, JULLIEN et Morix insistent sur le fait que tout ce qui fait cesser l’état de distension du cœur ralentit ou désaccorde le rythme auriculo-ventriculaire, ce qui est confirmé. par WiLLeMs.
On fait la deuxième ligature du fil situé à la partie supérieure du ventricule en serrant sur l’aorte, en prenant soin de ne pas toucher la masse ventriculaire. On fera un simple nœud ; l’une des extrémités
du fil est sectionnée près de la ligature, l’autre sera longue de 15 em. environ.
40 Montage du ventricule isolé.
Les deux extrémités du fil qui subsistent après ligature du ven- -tricule vont servir à assujettir le cœur sur un support constitué
par une tige dé verre pleine en forme de L avec inflexion au milieu de la barre transversale. Cependant, avant de fixer l’organe sur le support fixe et pour éviter le contact du ventricule et de la tige de verre, on réunit les deux extrémités libres par un double nœud quelques millimètres plus bas que la ligature inférieure de l’organe. Enfin, par une légère traction sur le fil supérieur, on soulève la pointe du ventricule et on sectionne l’aorte au-dessus de la ligature. On opère de la même façon en dessous de la ligature. inférieure. Après avoir vérifié qu’il ne reste plus d’adhérence, on laisse, entre les deux extrémités du fil inférieur, la tige de verre qui sert de support. On ligature sur cette tige au niveau de l’inflexion.
Le système est alors transporté dans la cuve contenant la solution physiologique traversée par un courant bulle à bulle d'oxygène. L’évacuation. de la cuve est assurée par un robinet situé à la base de cette dernière. L’oxygène, d’après certains auteurs n’a qu’un rôle réduit, quant à l’entretien de la vie des tissus, mais il assure une plus grande sensibilité de la préparation. Pour les expériences de courte durée, Duuissox affirme que l’O2 n’est pas indispensable chez les invertébrés.
5° Enregistrement des pulsations :
On passe le fil ligaturant l’aorte sur une poulie très légère et sensible entraînant un stylet inscripteur. Une épingle recourbée mise à l’extrémité du fil sert de contre-poids au système. On enregistre les pulsations sur un cylindre de Marey à mouvement uniforme qui fait un tour complet en vingt minutes.
Après l’enregistrement des battements cardiaques, nous avons noté le temps grâce à un chronographe de Boulitte. L’espace compris entre chaque contraction de l'appareil correspond à 6 secondes.
6° Milieux utilisés :
a) Solutions salines : Le ventricule isolé de Hélix Pomatia est un organe autonome, c’est-à-dire que placé dans une solution physiologique appropriée et sous l'influence d’une distension suffisante,
MMA
il peut continuer à battre normalement et suivant un rythme qui Jui est propre pendant plusieurs heures. Le liquide physiologique qui assure le fonctionnement de l’organe contient en proportion définie les ions Ca ++, Na +, K +, de plus son pH doit être de 7.1.
Plusieurs solutions physiologiques ont été préconisées notamment par Carpor (H.), qui utilisa surtout le liquide contenant les quatre cations Ca ++, Mg ++, Na +, K +. Nous avons utilisé au cours de notre expérimentation le sérum physiologique dont la composition indiquée par CArRDoOT (H.) et Boyer (P.) est la suivante :
Na CI : 6,50 KG : 0,14 Ca CE 1012
CO3 H Na : 0,20 PO: H2 Na : 0,01
Le bicarbonate de soude et le phosphate monosodique ont un rôle tampon et s’opposent aux variations du pH de la solution.
b) Préparation : On part de deux solutions mères dix fois plus concentrées que celle de Carpor (H.); elles ont la composition suivante :
— Solution n°:1 : Na Cl: 65 g.
K CI 1, 40 g.
Eau distillée neutre : q.s.p. 1.000 cm
— Solution n° 2 : Ca CI: 1,20 g.
Eau distillée neutre : q.s.q. 1.000 em$.
La solution utilisée pour l’expérimentation est préparée extemporanément.
Dans un ballon jaugé de 1 litre on met 100 cm3 de la solution n° 1 et 100 cm de la solution n° 2, on ajoute ensuite 1 cm3 d’une solution de PO4 H2 Na 1% et 0,20 de bicarbonate de soude. On agite, on complète à 1.000 cm3. On vérifie par la méthode colorimétrique | que le pH de la solution est de 8,1 au rouge de phénol.
c) Dissolution des drogues : les substances étudiées ont été dissoutes à des taux progressivement croissants dans la solution saline dont nous avons indiqué la composition plus haut.
7° Conduite des essais.
a) Les organes qui vont subir l’expérimentation sont des organes à pulsations normales. Nous rejetons tous les cœurs dont les contractions sont ou trop faibles ou trop irrégulières, tous ceux qui ont été traumatisés au cours de la dissection ou du montage.
Les substances actives dissoutes dans le liquide physiologique seront ajoutées par gouttes au liquide d'immersion. Elles agiront donc par voie externe, c’est la méthode dite «du bain ».
Certains auteurs, tels JULLIEN (A.), Vincenr (D.), Vuriret (M.).
nt MS
€t Boucxer (M.), 1939, ont préféré utiliser une méthode plus délicate, dite : «Méthode de perfusion interne ».
Le cœur est monté suivant la méthode de SrrAUB sur une canule en olive fine et dépolie. On introduit celle-ci par l'oreillette jusque dans le ventricule et l’on fixe le cœur en le ligaturant avec un fil de soie sur le sillon auriculo-ventriculaire, un autre fil de soie est noué à la pointe du ventricule à la naissance de l’aorte ; il se trouve €galement fixé au stylet du myographe. On sectionne l'oreillette et l’aorte au delà des ligatures ; mais pour que le cœur soit étanche, il est nécessaire de superposer aux deux premières ligatures d’autres ligatures avec fil de gaze. En fin d’expérience, on vérifie l'étanchéité de l’organe au moyen d’une solution d’éosine.
Nous avons préféré utiliser l’ancienne technique plus simple et plus rapide et qui nous permet une comparaison plus fructueuse avec le plus grand nombre d’auteurs.
Pour chaque médicament expérimenté nos recherches ont porté d’abord sur l’action propre de ce médicament, sur le fonctionnement cardiaque, puis sur les modifications apportées par celui-ci à la réaction de l’organe à l’acétylcholine.
a) Action directe :
Le ventricule isolé de Hélix qui est relié au levier du myographe est placé dans la cuve de verre contenant 10 em de sérum physiologique... La solution de la drogue dans le Ringer est ajoutée au liquide de la cuve contenant le cœur pulsant, dont on vient d’enregistrer les battements pendant quelques instants.
Par tâtonnement, et en employant la substance à différentes concentrations en se servant d’un nombre de cœurs suffisant, on détermine deux doses propres à chaque substance et que nous appellerons dose liminaire et dose toxique.
En réalité, il s’agit de concentration, mais pour la commodité du langage, nous conserverons le terme dose.
La dose liminaire sera la concentration minima nécessaire pour obtenir des modifications perceptibles dans le battement cardiaque.
La dose toxique sera la concentration minima amenant un arrêt de l'organe, même s’il s’agit d’un arrêt temporaire. Nous aurons l’occasion de revenir plus tard sur l’importance de cette question dans un autre chapitre.
b) Action vis à vis de l’acétylcholine
Avant d'étudier les modifications apportées par certaines substances vis-à-vis de la réaction de l’organe à l’acétylcholine, 1l est nécessaire de faire une brève description de l’action de cet agent chimique sur le cœur d’escargot.
Bixer (L.) et PERLES (L.), 1929, notent «larrêt momentané »
du cœur d’escargot soumis à l’acétylcholine. HALPERN et CORTEG- GANT, 1935. étudiant la destruction estérasique de Pacétylcholine, soulignent que le cœur d’escargot n’est sensible à cette drogue qu'à la concentration de 1 /:0.000me,
Jurrrex (A.), 1935, montra l’action marquée de l’acétylcholine sur l’automatisme du cœur d’Hélix et de Murex. Nous allons donner ici un court exposé des recherches de JULLIEN (A.) : « L’acétylcholine est active à très faible dose. À 1 X 106 on observe des effets chronotropes et inotropes néga@ifs qui s’exagèrent aux concentrations plus fortes jusqu’à 1 X 105. Parfois, à 0,5 X 105, le rtyhme montre une phase de systoles alternantes avant de se régulariser. Une solution à 1 X 10-4 provoque l'arrêt immédiat du cœur en diastole, mais cet arrêt s’observe souvent pour la dilution 2 X 10%.» (JULLIEN A.).
Plus tard (1939), JuzzieN (A.), VINCENT (D.), Vurzzet (M.) et Boucner (M.), étudiant l’action comparée de l’acétylcholine sur les cœurs des Hélix par les méthodes dites de perfusion et du bain décrites plus haut, concluent que l’application de la drogue par voie interne (perfusion) augmente la sensibilité de l’organe. En effet, par la méthode de perfusion, on observe des effets chronotropes et inotropes négatifs pour des concentrations de l’ordre de 2 X 106 à 1 X 1056, alors que par la méthode du bain, ces mêmes effets se reproduisent pour des concentrations de 2 X 105 à 1 X 105. c’est-à-dire dix fois supérieures.
Au cours de notre expérimentation nous nous sommes attachés à l'étude de l’action qu’il était le plus facile d'apprécier de façon précise, c’est-à-dire l’action chronotrope négative de l’acétylcholine que beaucoup'd’auteurs ont décrite. A la concentration de 0,5 X 104, concentration choisie pour nos expériences, l’activité du ventricule cesse, et la moyenne des temps d’arrêt en systole ou en diastole portant sur 40 expériences est de 15 secondes. Toutes les modifications apportées à la réaction acétylcholinique de l’organe par la présence dans le liquide d’immersion d’une substance quelconque, seront appréciées par rapport au temps d'arrêt moyen provoqué par l’acétyleholine à la dose de 0,5 X 104. Ces phénomènes sont dans un grand nombre de cas, et suivant la dose, réversibles. Si, après leur observation, on lave la préparation deux ou trois fois avee du Ringer pur, elle se remet à pulser suivant un régime régulier. Cependant la réversibilité n’est pas habituellement assez parfaite pour permettre au cours de recherches quantitatives, de faire successivement l’essai de plusieurs doses du même toxique sur le même cœur.
C’est pourquoi, nous n'avons pas pu encadrer comme dans le cas de la préparation de sangsue l'effet obtenu en présence d’une drogue entre deux effets témoins à l’acétylcholine. Seule la répétition des expériences en nombre suffisant. permet alors de se
mettre à l’abri des causes d’erreur individuelles. De façon cônsù
F temps d'arrêt.
tante, la substance étudiée a été ajoutée deux minutes avant
l’acétylcholine et à une dose ne provoquant aueune perturbation au fonctionnement cardiaque.
Nous adopterons comme dose active pour les substances favorisantes, la dose minima suffisante pour doubler le temps d’arrêt obtenu par action de l’acétylcholine à 1/20.000me et en ce qui concerne les substances inhibitrices, celles qui diminuent de 50% ce même
En résumé, nous avons déterminé pour chaque substance étudiée trois concentrations différentes que nous ne nommerons dorénavant que sous trois désignations :
Dose liminaire.
Dose toxique.
Dose favorisante vis-à-vis de l’acétylcholine.
Remarque : : Il convient de signaler que chaque fois que l’on fait agir une nouvelle substance ou de même substance à dose différente on utilise un cœur neuf. Les résultats définitifs indiqués par la suite correspondent done à des moyennes de résultats partiels dont chacun a été obtenu sur un cœur différent.
