XVII
97. W. Trendelenburg, Über die zeitlicbe Beziehung der Refraktârphase des Herzens in seinem Aktionsstrom. P/l. Arch., Bd. 144, 1913.
98. H. Straub, Der Einflusz von Strophantin, Adrenalin und Muskarin auf die Form des Elektrokardiogramms. Zeitschr. f. Biol., Bd. 53, 1910.
99. J. Rothberger und H. Winterrerg , Ueber die Beziehungen der Herznerven zur Form des Elektrokardiogramms. Pfl. Arch., Bd. 135, p. 511, 1911.
100. S. MIchailow, Die Nerven des Myocardiums und experimentelle Untersuchungen an vagotomirten Tiere. Folia neuro-biologica , Y, N°. 1, 1911.
l'origine de la courbe de la vératrine ])
PAR
H. T. DEELMAN.
TRAVAIL DU LABORATOIRE DE PHYSIOLOGIE DE L’UNIVERSITÉ D’AMSTERDAM
Les phénomènes qui s’observent après l'empoisonnement d’un muscle par la vératrine * 2) peuvent se résumer comme suit: l'excitation du nerf ou du muscle fait apparaître, à la suite de la secousse normale, rapide, un second raccourcissement du muscle, lent, dont la durée est de 20 à 30 fois celle de la première contraction.
Si Ton considère une série nombreuse de courbes de contractions de muscles empoisonnés par la vératrine, comme celles qu'on a obtenues pendant les exercices pratiques de 1912-1913 dans notre laboratoire, on est frappé de leur grande variation: à côté de celles où la contraction secondaire se présente au début de la période de relâchement de la courbe primaire, on note d'autres courbes où la contraction lente commence à la fin de cette période, et même d’autres où le levier enregistreur, après avoir tracé la secousse rapide complète, est resté un instant en repos avant son relèvement par la contraction secondaire; on peut aussi obtenir des graphiques où les deux courbes sont séparées par une portion horizontale, plus ou moins distante de la ligne des abcisses. Bottazzi, dans son mémoire sur l’action de la vératrine 3) signale aussi cette grande variabilité de l'allure des tracés.
Ces faits m'ont engagé à étudier attentivement les variations des graphiques des muscles empoisonnés par la vératrine, en fonction de la
') Cette note constitue la première partie d’un travail présenté en réponse à une question posée par la Faculté de médecine de l’Université d’Amsterdam; le Sénat de l’Université lui a accordé une médaille d’or.
2) Alcaloïde extrait des semences de sabadilla officinalis.
3) Bottazzi. Archiv fur Physiologie de Dubois- Reymond , 1902.
l’origine de la courbe de la vératrine.
quantité du poison employé: il paraissait probable, en effet, que certains des phénomènes signalés dépendent du degré d’intoxication du muscle. J’exposerai ensuite quelques considérations sur les théories courantes de la contraction musculaire.
Méthode opératoire. — J’ai utilisé dans mes expériences la grenouille verte ( Rana esculenta) : les muscles de cet animal facile à se procurer présentent en effet, rapidement et nettement, les symptômes de l’empoisonnement par la vératrine. Le muscle étudié était le gastrocnémien.
La grenouille était attachée sur une plaque de liège horizontale ’); on immobilisait le genou d’une patte avec des épingles, de manière à ne pas blesser les vaisseaux importants; on fixait ensuite le pied, et on sectionnait l’extrémité du tendon du gastrocnémien, au-dessus de l’os sésamoïde, sans enlever la peau de la jambe. On reliait l’extrémité du tendon, au moyen d’un fil de soie tournant sur une poulie, à un levier oscillant autour d’un axe horizontal. On évitait autant que possible, pendant ces manipulations, toute hémorrhagie.
On inscrivait sur un tambour à rotation lente quelques contractions du gastrocnémien excité par des secousses d’induction maximales. On injectait ensuite dans le sac lymphatique dorsal une dose d’nne solution d’acétate de vératrine (Merck) dans de l’eau et, toutes les 3 ou 4 minutes, on inscrivait les contractions du muscle obtenues par l’excitation du nerf sciatique (électrodes de platine; appareil d’induction de Dubois- Reymond; accumulateur comme source de courant). Cette inscription s’effectuait sur un kymographe de Kagenaar, à rotation lente, ou sur le kymographe à rotation rapide de Schenck.
Résultats.
Graphique des figures 1 et 2 [pi. I). — Grenouille verte. Technique décrite ci-dessus. Le gastrocnémien supporte une charge de 10 grammes.
Nos. 1, 2, 3, 4. Contractions ordinaires, inscrites respectivement à lh.42, 1\43, lh.45 et lh.46.
lh.47, on introduit dans le sac lymphatique dorsal 0.2 cm3, d’une
*) Il nous a paru avantageux de fixer horizontalement, la grenouille, parce que la résorption par le sac lymphatique dorsal s’effectue mieux dans la position horizontale que dans la position verticale.
H. T. DEELMAN.
solution à l/32 % d’acétate de vératrine (soit 0.06 inilligr. de vératrine).
lh.4S, courbe 5.
lh.50, courbe 6.
lh.52, courbe 7.
lh.54, courbe 8.
lh.57, courbe 9.
2h.01, courbe 10: première apparition d’une modification due au poison; la secousse primaire n’est manifestement pas modifiée.
2h.03, courbe 11 : la contraction secondaire se présente plus tôt que dans la courbe 10.
2h04, courbe 12: la rotation du kymographe est ralentie; la contraction due à la vératrine apparaît plus haut.
2h.06, courbe 13: contraction secondaire plus haut encore qu’en 12; rotation plus rapide du cylindre; la secousse primaire a exactement la meme hauteur que les précédentes;
2h.08, courbe 14.
2h.12, courbe 15.
2h.15, courbe 16: ces trois dernières courbes ont été inscrites sur le kymographe de Schenck; on constate que les contractions secondaires se présentent de plus en plus tôt.
2h.17, courbe 17: la secousse primaire atteint un niveau quelque peu supérieur à la normale et le raccourcissement total a une valeur double d’une contraction ordinaire; la contraction secondaire présente une ascension presqu’aussi rapide que la primaire.
2h.20, courbe 18.
2h.23, courbe 19.
2h.29, courbe 20.
2h.32, courbe 21: 20 et 21 sont inscrites sur l’appareil de Schenck.
2h.35, courbe 22: elle montre, comme 18 et 19, une ascension presque verticale et à
2h.41, sur la courbe 23, pour laquelle le cylindre tournait très lentement (comme pour 12), on ne constate plus de trace, au niveau ordinaire, d’une contraction primaire.
2h43, courbe 24, prise sur le tambour du kymographe de Schenck: il persiste une indication de la contraction primaire.
2h.45, fin de l’expérience.
Graphique de la figure 3. — Grenouille verte; muscle gastrocnémien.
l’origine de la courbe de la vératrine.
Technique exposée précédemment; charge du muscle, 10 grammes. L’expérience débute à 3h.20 de l’après-midi; à 3h.34, injection de 0.2 c\ de vératrine à '/g 4 %• Les vingt premières contractions ne sont pas reproduites; les suivantes, inscrites sur l’appareil de Sciienck, s’espacent de 3 à 4 minutes; on constate, par l’examen des courbes successives, que la contraction secondaire apparaît de plus en plus tôt sur la portion descendante de la secousse primaire.
oh.44, courbe 38: la courbe secondaire constitue presque le prolongement de la courbe primaire. On voit que, malgré la présence d’une contraction secondaire maximale, la secousse primaire reste constante.
Fig. 3.
1 '%oSEC.
Graphique de la figure 4 [pi. /). — Fourni par une expérience qui a dure une heure et demie. Dispositifs comme précédemment; charge de 10 grammes; les excitations se succèdent à deux minutes d’intervalles. Début à 2h.13 après midi; à 2h.20, injection dans le sac dorsal de 0.3 c3. d une solution à ^32 °/o de vératrine. On assiste, au cours de l’expérience, à une influence de plus en plus marquée de l’intoxication; puis les contractions reprennent graduellement leur allure normale, indice évident de la fin de l’action de la vératrine. L’expérience se termine à 3h.45.
On voit, sur les courbes 16 — 20, que la contraction secondaire atteint un maximum. Jusqu’à la courbe 18 inclusivement, on perçoit
H. T. DEELMAN.
distinctement le tracé de la secousse primaire, quelque peu surélevée; plus tard, elle se fond avec la contraction secondaire (19 — 26). Sur les tracés originaux 27 et 28, on peut percevoir, dans la portion ascendante, et à un centimètre du sommet de la courbe, une faible échancrure. On doit en conclure que le sommet de la courbe 20 appartient à la contraction secondaire, et il doit en être de même de tous les sommets au-delà de 20.
Considérons maintenant de plus près l’allure particulière de la portion descendante du myogramme. Déjà dans le tracé 13, plus encore dans le tracé 1 7 , où le sommet de la courbe appartient sûrement à la contraction secondaire, il apparaît sur la portion descendante du trait une inflexion qui. accentue l’horizontalité de la ligne; après le tracé 20, on constate même l’apparition d’une deuxième éminence. Au point que si l’on considérait isolément les tracés 20 à 32, on s’imaginerait certainement que le sommet aigu correspond à une secousse primaire exagérée et que l’éminence suivante appartient à la contraction secondaire due à la vératrine. Mais comme le premier sommet résulte incontestablement de la fusion des maxima des deux contractions, l’éminence considérée (20 — 32) correspond à un nouveau raccourcissement du muscle. Je ne puis traiter plus longuement ce point; je signalerai seulement que le phénomène en question ne se présente pas régulièrement.
Graphique de la figure 5 [pi. I). — Ce graphique correspond à une expérience qui a duré deux fois 54 minutes. Dispositif comme précédemment. Charge de 10 grammes. Début de l’expérience à 2h.38 après-midi. A 2h.49, on introduit dans le sac lymphatique dorsal 0.2 c3. d’une solution de vératrine à J/s %• D’expérience prend fin à 4h.28.
Ce graphique D établit la transition du graphique C au précédent. Dans les tracés 1 à 43 , la secousse primaire reste chaque fois distincte de la contraction secondaire. Dans les tracés 33 à 39, la chute de la portion descendante de chaque courbe est interrompue par un segment horizontal. Nous retrouvons donc ici un phénomène analogue à celui que présente le graphique C: ici c’est une contraction persistante qui interrompt le relâchement; en C, c’est une nouvelle contraction lente. Peut-être le relâchement lent de la contraction secondaire agit-il comme un excitant interne, déterminant une nouvelle contraction ou tout au moins une persistance du raccourcissement? Cela ne paraît pas improbable, si l’on considère que le muscle supporte une charge assez sérieuse
t/origine de la courbe de la vératrine.
de dix grammes, et que son excitabilité est fortement augmentée par Taction de la vératrine.
On a cherché l’explication des phénomènes consécutifs à une intoxication par la vératrine dans deux directions différentes: on a, d'une part, invoqué l’intervention d’un seul substratum anatomique et physiologique (théorie moniste); on a, d’autre part, considéré la secousse primaire et la contraction lente secondaire comme les manifestations respectives de deux parties du muscle (théorie dualiste).
A la première théorie appartient l’interprétation de Eick et de ses élèves (Schenck). Us attribuent les phénomènes qui suivent l’emploi de la vératrine à une accélération de la désassimilation, accélération qui amplifierait et prolongerait la contraction musculaire. Cette manière de voir entraîne une grande difficulté, en ce sens qu’elle considère bien la durée de la contraction, mais non sa forme.
La théorie qu’a proposée Bottazzi est le résultat des conceptions dualistes qui ont régné longtemps. Les observateurs nous ont dit d’abord qu’il fallait établir une distinction entre les muscles rouges et les muscles blancs (Ranvier), plus tard entre les fibres riches en protoplasme et les fibres avec peu de protoplasme (Grützner, Cauvallo et Weiss). Puis on a été obligé d’attribuer deux fonctions à une même fibre musculaire, parce qu’on rencontrait des muscles où l’examen microscopique le plus attentif ne révélait qu’une espèce de fibres. Et nous sommes de la sorte arrivés à l’interprétation de Bottazzi, qui attribue la secousse primaire aux fibrilles et la contraction lente au sarcoplasma indifférencié, qui deviendrait plus excitable sous l’influence de la vératrine.
Si nous voulons apprécier les valeurs respectives des deux hypothèses fondamentales, nous devons nous adresser à des méthodes d’observations toutes nouvelles. Et nous devons nous rallier à l’opinion exprimée par Pekelharing, que l’investigation la plus directe du mécanisme de la contraction musculaire réside dans l’étude microscopique; „mais hélas, ajoute-t-il, il. faudra attendre une inspiration heureuse qui nous révèle la voie à suivre” *).
Le meilleur argument qu’on puisse invoquer en faveur de l’existence de deux fonctions séparées, se manifestant à l’occasion de l’empoisonnement par la vératrice, est certainement le suivant. Si l’on excite à nou-
’) Nederlandsch Tijdschrift voor Geneeskunde , Sept. 1913. Archives néerlandaises, série iii B, tome ii.
H. T. DEELMAN.
veau, pendant le cours de la contraction secondaire, un muscle intoxiqué, on fait apparaître dans la région correspondante du tracé, superposée à la contraction secondaire, une nouvelle secousse rapide (Bottazzi). On peut en conclure avec vraisemblance que la secousse rapide et la contraction lente secondaire sont les manifestations de deux mécanismes indépendants, co-existant dans le muscle.
On pouvrait invoquer contre l'opinion de Botazzi la possibilité de dissocier les deux contractions; j’entends par là que, si nous admettons avec Botazzi la mise en train simultanée, par un seul excitant, de deux mécanismes, nous ne pouvons comprendre l'existence d'une période de repos entre les deux contractions. Mais ce n’est pas là une raison suffisante pour rejeter la théorie dualiste; Bottazzi lui-même a fait rernar-
Yig. 6.
quer que l'action de certains sels donne lieu à l’apparition de ce phénomène.
Trois faits ressortent de l’examen de mes graphiques:
1. On peut souvent constater l'indépendance, pendant toute la durée de l’intoxication, de la secousse primaire et de la contraction secondaire;
2. La contraction secondaire due à la vératrine croît avec les progrès de l'empoisonnement;
3. Pendant la période de l'intoxication croissante, la portion ascendante du tracé de la contraction secondaire, que Ton supposerait prolongée vers son point de départ, passe toujours par l’origine de la courbe de la secousse primaire.
A propos de 1. On lit chez beaucoup d'auteurs que l’intoxication par la vératrine renforce la secousse primaire. Je crois devoir reprendre
l'origine de la courbe de la veratrine.
l’ctude de ce point. L’examen de mes courbes montre la constance de cette secousse primaire; j’ai employé, il est vrai, des quantités minimes de poison, mais l’intoxication paraissait cependant suffisante pour déterminer une contraction secondaire maximum.
A propos de 2 et 3. Soit, pour plus ample informé, le graphique de la figure 6.
Il résulte des points 2 et 3 qu’à mesure que l'intoxication s’accentue, la contraction secondaire se manifeste de plus en plus tôt sur la portion descendante du tracé de la contraction primaire, ce qui me paraît un argument en faveur de la théorie dualiste. Nous constatons cependant le début simultané des deux phénomènes au moment de l’excitation.
Fig. 7.
Au point a la contraction rapide et la contraction lente commencent au même moment. La contraction secondaire devient de plus en plus escarpée à mesure que l’intoxication s’accentue.
Cependant, au point de vue du raccourcissement du muscle, les deux forces de contraction ne s’additionnent pas; pendant la durée de la contraction rapide , le muscle se raccourcit comme si aucune autre résistance que celle qui est exercée par les fibrilles n’agissait sur lui. L’effet de l’action lente du sarcoplasma ne se montre que quand la secousse rapide est terminée.
L'ascension de plus en plus rapide du tracé de la contraction secondaire et son apparition de plus en plus hâtive sur la portion descendante du tracé de la secousse primaire, au fur et à mesure des progrès de l’intoxication, conduit à une superposition des deux lignes ascendantes; et si nous considérons que les progrès de l’intoxication s'accompagnent d’une tendance non seulement à l'accroissement en hauteur de la courbe secondaire, mais aussi au raccourcissement de sa durée, nous
370 H. T. DEELMAN. i/oRIGINTE DE LA COURBE DE LA VERATRINE.
pouvons en conclure que la contraction secondaire arrive à situer son sommet dans le prolongement de la courbe primaire, comme nous le constatons sur les tracés. En outre, la constance de la secousse primaire lors d’une intoxication minimale, suffisante cependant pour déterminer une contraction secondaire maximum, est un argument en faveur de la théorie dualiste, car elle montre la co-existence d’un phénomène constant et d’un autre qui varie avec le degré de l’empoisonnement. Car, s’il se faisait qu’une augmentation du premier phénomène (la secousse primaire) précédât rapparition de la contraction secondaire, on pourrait admettre que ce serait précisément cette augmentation qui aurait déterminé le second phénomène (la contraction secondaire).
Tl est vrai qu’une intoxication excessive détermine une amplification de la secousse primaire (au cours pratique, on emploie toujours une solution à 1 % de vératrine, dont on injecte par exemple 5 gouttes); mais dans ces conditions, 1a. contraction secondaire n’est pas plus accentuée que la plus grande de celles que montrent mes tracés. Et c’est précisément la mise en évidence d’une co-existence d’une contraction secondaire maximale avec une secousse constante, qui m’a engagé à écrire la présente note, parce que j’y vois un argument important en faveur de la théorie dualiste de la double contraction de nos muscles striés .
arch. NÉERL., SÉR. I1IB., T. II.
