CHAPITRE PREMIER

oiLYGt.KiE,.Oxygenium. J AngL Oxygen. — AU. Sauerstoff. ' '

Ëtat naturel. — UOxygéne se trouve en abondance dans lestrois règnes de la nature. Associé aux minéraux sous forme de sels et d'oxydes, faisant partie intégrante de la plupart des principes organiques, il constitue plus du cinquième de notre atmosphère. Ses qualités comburantes lui assignent un rôle essentiel dans la vie des animaux auxquels il donne la faculté de créer de la force et delà chaleur. Les végétaux, au contraire, véritables appareils de réduction, dégagent l'oxygène de ses combinaisons, et en livrent incessamment de nouvelles provisions au règne animal qui les consomme (Dumas).

Action physiologique. ■ — En contact avec la muqueuse respiratoire ou avec la peau dénudée, l'Oxygène agit comme stimulant de la sensibilité et des phénomènes qui se passent dans le réseau capillaire sanguin. Il en résulte une sensation de chaleur, de picotement, et un appel fluxionnaire plus ou moins marqué. Insufflé dans les séreuses, l'Oxygène est rapidement absorbé sans produire aucune irritation locale. Injecté dans les veines avec précaution, il n'agit pas autrement que par ses effets mécaniques.

La dissolution de l'Oxygène, faible dans le sérum, est effectuée principalement par les globules rouges qui s'en emparent. Chose remarquable, les hématies absorbent et retiennent d'autant mieux le gaz oxygène que la température est plus élevée, du moins dans l'échelle des températures tolérées par les animaux à sang chaud.

Dissous et charrié dans le torrent circulatoire, l'Oxygène est l'agent principal des phénomènes chimiques, essence même de la respiration ou de l'hématose, qui s'accomplissent partout dans le sang et conastent en différents modes de combustion. Ces phénomènes, étroitement liés à la nutrition et à la décomposition organique, sont la condition prochaine et nécessaire de la vie.

Il est donc tout naturel que le gaz comburant, activant toutes les fonctions,

procure, à l'état normal, un sentiment de bien-être, de chaleur générale, de force et d'alacrité qui, dans certains états d'éréthisme, se transforme en excitation maladive et pénible.

L'intensité d'action de l'oxygène varie selon son degré de condensation et selon son état moléculaire.

Le degré de condensation est lui-même en rapport avec la pression subie par l'oxygène et avec la quantité des gaz étrangers qui en séparent les molécules. L'activité du gaz comburant est nécessairement proportionnelle à sa pureté et à sa densité, c'est-à-dire à la pression barométrique. Toutefois la question n'est pas aussi simple qu'on pourrait le croire et les intéressantes expériences de Cl. Bernard, de Gréhant, celles plus variées de Paul Bert montrent à quel point le problème se complique à mesure qu'on en étudie mieux les conditions. Elles nous apprennent à tenir compte non-seulement de la nature et de la qualité des gaz ainsi que de leurs mélanges en proportions diverses, ou bien des variations de la pression qu'ils supportent, mais encore des combinaisons diverses de ces deux ordres de conditions aussi bien que de la lenteur ou de la soudaineté de leurs modifications. Elles font ressortir encore la multiplicité des manières d'agir de la part do chaque condition élémentaire et nous y voyons avec étonnement la preuve que l'excessif accroissement d'intensité d'un facteur peut renverser complètement le sens dès effets ou, si l'on veut, changer le signe du produit.

Malheureusement les résultats ne sont pas toujours assez nets ni assez constants pour donner une certitude absolue, et il n'est pas toujours possible de s'en rendre un compte satisfaisant parce que les circonstances des faits ne sont pas encore suffisamment connues.

Il importe, à mon avis, de distinguer la pression proprement dite subie par le gaz complexe, phénomène purement physique, d'avec la densité de chaque gaz dans le mélange, dont les effets sont physico- chimiques.

La différence des densités entre les gaz du sang et leurs homologues dans l'atmosphère est la condition de l'absorption ou de l'exhalation, le mouvement ayant lieu du plus dense au moins dense en vertu de la loi de diffusion promulguée par Dalton. Ainsi l'acide carbonique s'échappe du sang tant que la proportion contenue dans l'air atmosphérique est inlérieure à celle qui est en circulation. Au contraire, l'équilibre entre ]a densité de l'acide carbonique de l'air et celle de ce même gaz dans le sang a pour conséquence nécessaire le statu quo. C'est ce que Cl. Bernard exprime en disant qu'un animal meurt après avoir produit dans son atmosphère confinée 26 à 28 pour 100 d'acide carbonique dont la pression s'oppose dès lors à l'issue de l'acide carbonique intérieur.

La.pression mécanique jone égalementun rôle considérable dans les phénomènes de la respiration. Une pression excessive nuit à la circulation pulmonaire en comprimant les capillaires sanguins (Poiseuille, Gréhant). Elle entrave aussi les échanges gazeux entre les poumons et l'atmosphère. Ainsi, d après Paul Bert et contrairement à l'observation de CI. Bernard, les ani-

maux périraient par manque d'oxygène dans un espace confiné et soub une pression de 1 almopphère et au-dessous, tandis qu'à une pression de 2 atmosphères et au-dessus la mort serait due à l'excès d'acide carbonique. Aux pressions intermédiaires les deux effets se trouveraient réunis. P. Bert va plus loin et déclare que sous les énormes pressions de 5, 6 à 9 atmosphères l'oxygène devient un poison aussi violent que les gaz essentiellement toxiques. Les pressions faibles, à leur tour, quand elles se produisent brusquement causent de graves désordres et même la mort des animaux ; mais si elles s'établissent lentement elles sont sans danger et favorisent simplement l'exhalation des gaïdu sang. Ces résultats expérimentaux obtenus par P. Bert sont.confîrmatifs des observations d'un médecin distingué qui a longtemps exercé sa profession au Mexique. Si le docteur Jourdanet a pu soutenir qu'une altitude: de 1000 à 2000 mètres était, à certains égards^, plus favorable que celle de 0 mètre et un peu au-dessus, c'est qu'il fait jouer un rôle à la diminution de pression dans l'exhalation de l'acide carbonique, dont la présence, dit-il, peut nuire aux effets bienfaisants' de l'air respirable.

La raréfaction dans l'appareil de Jourdanet n'est donc qu'uw moyen' évacuant pour l'acide carbonique, et trouve son' application momentanée, à la manière d'un purgatif, lorsqu'il existe un trop-plein de bile. Il en est tout autrement de: l'air comprimé, qui augmente directement l'activité de ïhématocaitsie (combustion respiratoire) et stimule d'emblëe tOTites les actions- organiques qui en dépendent. L'espérimenlation réglée de Tabarié, Pra^az, etc. ; les expériences accidentellement suivies par des médecins (Folley, etc.) sur des hommes introduits dans des appareils submergés, s'accordent pour démontrer l'influence tonique de l'air comprimé, et notamment le ralentissement des rhythmes respiratoire et circulatoire', ainsi que la diminution, chez les malades, du malaise lié à une hématose incomplète.

Des phénomènes analogues se remarquent chez des sujets qui quittent des altitudes plus ou moins élevées pour habiter au hord de la mer. Je ne doute pas qu'ils ne s'accusent davantage chez ceu'x qui descendent des montagnes du, Liban, dans cette dépression terrestre, de 430 mètres plus basse que le niveau de l'Océan, au fond de laquelle se réunissent les eaux dui lac Asphaltique et qui est appelée à devenir- uner station médicale.

La respiration de l'Oxygènq pur cause' urne stimulation plus vive qne celle de l'air comprimé. On dit qu'elle détermine à la fois une' accélération da pouls avi3C: sensation de chaleur dans la poitrine, une légère* moiteur et une sorte de: mouvement fébrile. Nous ferons j k cet égard, quelques- réserves:

Chez les hommes,, la respiration de l'oxygéné',, émané d'un réservoir en caoutchouc, ne donne lieu qu'à des phénomènes physiologiques obscurs. Contrairement à toute' prévision, on n'observe ni stimulation notable des' voies respiratoires, ni excitation générale : point de picotement dans le larynx et l'arbre bronchique, point de^ toux,, aucun accroissement de l'activité' nerveuse ni.de la calorificationi. Tout se borne, le cas échéant, à la modification favo" rable de certains symptômes liés aux: troubles des fonctions respiratoire- et

circulatoire'. lï eû serait tout autrement s'il était possible de faire respirer librement et à pleins poumons de grandes quantités à! oxygène courant, ainsi n qu'il m'a été donné de le faire dans une circonstance récente, à l'hôpital i Beaujon, grâce à la libéralité de la société pour l'éclairage oxyhydrique par le procédé Tessié du Motay.

L'oxygène était enfermé dans un gazomètre de grande dimension en communication avec la salle par un tuyau imperméable, terminé par un ajutage permettant de lâcher le gaz ou de le retenir au gré de l'expérimentateur. Au commencement, c'est-à-dire avec toute la pression, le courant était extrêmement fort et ne pouvait être toléré qu'à une certaine distance de l'embouchure ; à mesuré que le réservoir se vidait, et que la pression diminuait, il perdait de sa violence, .mais il restait toujours abondant et le sujet en était, pour ainsi dire, inondé. Des malades et des hommes bienportanats furent soumis à l'action de cette atmosphère artificielle, les expériences durèrent pliii ; sieurs jours et donnèrent quelques résultats remarquables, thérapeutiques et physiologiques. Je vais d'abord parler de ceux-ci. Outre la sensation de fraîcheur, en rapport avec le contact d'un gaz dont I l'expansion brusque abaisse notablement la température, ori perçoit une inà- I pression olfactive difficile à définir, qu'on pourrait dire légèremeat piquante ! et qui rappelle celle d'un air très-pur en rase campagne. Au bout de quel- I ques instants, une minute environ, on éprouve un peu de vertige ou plutôt une so/tè d'ivresse très-fugace, disparaissant aussitôt qti'on rentre dans l'at • I mosphère normale. En même temps, les mouvements respiratoires se ralentissent sensiblement, le pouls se réduit de quelques battements et l'on ressent un bien-être marqué. De plus, et ceci est très-intéressant, après avoir humé' I pendant quatre ou cinq minutes de larges doses d'oxygène pur, on devient 1 capable de suspendre sa respiration beaucoup plus longtemps qu'auparai vaut. L'expérience, répétée sur moi-même ainsi que sur un assez grand : nombre de mes élèves, a toujours donné le même résultat avec des différencêis individuelles plus ou moins pl-ononcées. Én admettant une demi-minute comme le temps maximum pendant lequel la' respiration peut êtré suspendue' d'ans l'air atmosphérique on voyait la durée de la suspension s'accroître du I quart, du tiers, de la moitié, et même doubler, c'est-à-dire que la respiration poovâit être suspendue pendant 40, 50, 60, et jusqu'à 80 secondes avec' moins d'effort et de fatigue qu'il n'en fallait pour une durée moindre dans les conditions ordinaires. J'ai même constaté des écarts plus considérables encore. Chez un de mes élèves (Ajello), la respiration qui, dans V&ii atmosphérique, pouvait être suspemiue pendant 30'à 3'5 secondes seulement, le fut une fois pendant 90 secondes a'près l'inspiration d'oxygène ptii*. Ch'éz: utf autre (Powell),les mouVémeffts respiratoires, après l'inhalation' d'oxygène, purent être arrêtés pendant 110 secondes, tandis qu'après avoir introduit de" l'air atmosphérique, ce jeune Anglais ne pouvait pas rester' plus de 45 secondes sans reprendre haleine.

Ces' faits importants nous enseignent plusieurs choses. En preilùier lieu, le

besoin de respirer se faisant nécessairement sentir, dès que la provision de gaz comburant est épuisée, il est évident qu'il entre plus d'oxygène quand on respire ce gaz pur que lorsqu'on est plongé dans un mélange d'oxygène et d'azote, ce qui prouve que l'absorption du gaz vital n'est pas limitée et que le poumon n'est pas le siège d'un échange entre des proportions déterminées et équivalentes d'acide carbonique et d'oxygène. Mais, d'un autre côté, si l'oxygène s'introduit en quantité variable suivant la composition de l'atmosphère naturelle ou artificielle et suivant l'ampleur de l'inspiration, il faut reconnaître qu'il y a des limites imposées à son action dans le sang, car s'il en était autrement et si toute la dose introduite entrait immédiatement en conflit avec les matériaux combustibles, si l'hématocausie était instantanée, la calorification s'élèverait sous l'influence des quantités exagérées d'oxygène, mais le ^besoin de renouveler la provision serait tout aussi pressant qu'avec les doses moyennes.

En d'autres termes, le sang absorbe un volume de gaz en rapport avec sa capacité de dissolution et non pas avec les besoins de l'hématose. La dose d'oxygène introduite pour une inspiration varie, par conséquent, avec la richesse du mélange gazeux. Seulement, il n'y a d'employé pour la combustion hématosique, que la|quantité qu'en peuvent recevoir les globules ou qui est nécessaire à l'accomplissement de la fonction respiratoire. L'excédant d'oxygène circule librement et n'entre en combinaison qu'au fur et à mesure que les globules se débarrassent de l'acide carbonique primitivement formé.

Un corollaire découle de ces propositions : c'est que la proportion d'oxygène employée à chaque moment, est d'autant plus grande que le chiffre des globules sanguins est plus élevé et, qu'en conséquence, les sujets vigoureux, pléthoriques, épuisent plus vite leur réserve et doivent, toutes choses égales supporter moins longtemps que les anémiques, la suspension des mouvements respiratoires.

Les états moléculaires introduisent des diversités plus grandes encorejque ne font la pression ou la pureté du gaz. On en dislingue deux : l'Oxygène ordinaire et l'Oxygène allotropique, c'est-à-dire VOzone. On peut cependant en admettre un troisième. Schœnbein a signalé une nouvelle forme d'azote à laquelle il a donné le nom à'Antozone, expression qui eût été mieux appliquée à ce que j'appelle l'Oxygène stagnant, qui est le degré inférieur, sous le rapport de la puissance comburante, et se rencontre dans les espaces confinés et clos depuis longtemps, ayant, comme on dit, l'odeur de renfermé. Si l'électricité donne l'ozone, le mouvement conserve à l'oxygène ordinaire ses qualités vives, d'oii l'utilité hygiénique de l'air renouvelé et courant.

L'action de l'Ozone ou oxygène condensé, dont le symbole est 0' ^d'après Brodie, et que je considère comme de Voxygène dynamisé, est incomparablement la plus énergique, soit sur les corps inertes, soit sur les êtres doués de vie. En proportion considérable dans l'atmosphère, l'Ozone excite puissamment les voies respiratoires et la circulation, cause une impression vive sur la sensibilité de la muqueuse Jaryngo-bronchique et provoque^ la toux.

\ A la période d'excitation succède une période de dépression analogue à i celle qui suit une fièvre éphémère et due sans doute à la même cause : l'excès de dépense organique. Chez les animaux soumis à la respiration de l'Oxygène pur dans un espace confiné, on voit la respiration et le pouls s'accélérer, puis les mouvements respiratoires s'afi'aiblir, se ralentir ; enfin, la sensibilité et le mouvement disparaître, et la mort survenir si l'expérience se prolonge.

A l'autopsie, on trouve les capillaires gorgés de sang, les parenchymes rouges, parfois ecchymotiques, et les muscles turgescents (Demarquay).

Applications thérapeutiques. — Le médecin doit considérer l'Oxygène comme élément de l'atmosphère et comme agent de la matière médicale.

L'atmosphère pure, renouvelée, avec une pression barométrique forte : celle du bord de la mer, en un mot, convient aux sujets faibles ou débilités par les maladies, les excès de travail ou autres. Une température modérément élevée assure encore davantage les bons effets de l'Oxygène. L'atmos- ;i phère chargée d'Ozone au voisinage d'une forêt ou après un violent orage, est ;i plus vivifiante encore. En outre, ces conditions sont particulièrement favora- I bles aux malades atteints de catarrhe chronique et de torpeur des voies respiratoires.

En revanche, elles sont antipathiques aux sujets affectés d'un éréthisme habituel des organes de la respiration ou d'une inflammation de cet appareil, ainsi qu'à la plupart des asthmatiques purs.

Avec un aslhme nerveux, on se trouve généralement mieux d'un air doux, peu stimulant, dans lequel les propriétés de l'oxygène se trouvent mitigées par celles d'autres gaz répandus dans l'atmosphère, tels que l'acide carbonique et l'ammoniaque, ou l'hydrogène sulfuré.

Gomme agent thérapeutique proprement dit, l'Oxygène peut être employé à l'état d'isolement, ou bien encore engagé dans ses combinaisons. Les inhalations d'Oxygène pur, illusoires contre le choléra, peu puissantes contrôla vraie cWorose, surtout celle qui s'accompagne d'éréthisme nerveux et vascalaire, dangereuses, dit-on, chez les tuberculeux prédisposés aux bouffées inflammatoires et aux bémoptysies, sont au contraire vraiment efficaces dans certaines dyspepsies et anémies qui ne cachent pas une affection organique de l'estomac ou du poumon. On peut en respirer de 2 à 10, 15, 20 et 30 litres dans une séance, sans en ressentir aucune irritation locale et souvent sans en avoir pour ainsi dire conscience. J'en ai retiré de réels avantages contre l'anoxémie et la dyspnée chez des sujets atteints d'asthme, d'emphysème, de catarrhe pulmonaire, d'asystolie cardiaque et de lésions organiques du cœur.

La respiration de l'air comprimé dans un appareil de Pravaz donnerait plus commodément, une fois le malade installé, des résultats analogues. La durée de chaque séance ne doit pas être moindre de 1 à 2 ou 3 heures.

Mais la respiration du gaz oxygène ne produirait tous ses effets utiles que si elle pouvait s'effectuer librement et, pour ainsi dire, à pleins poumons dans

un courant généreux tel que celui dont nous disposions naguère à l'hôpital Beaujon. Il serait donc à souhaiter que l'Oxygène pût être obtenu en abondance comme le gaz de l'éclairage et largement dispensé à domicile et dans les établissements hospitaliers. J'ai vu, dans ces conditions, des dyspnées cardiaques et pulmonaires céder rapidement, et plusieurs heures de bienêti-e succéder h. dix minutes d'inhalation. Lorsque les séances de respiration d'oxygène se répétaient tous les jours, il en résultait même un calme plus durable et la' gêne respiratoire ne se montrait plus, à aucun moment de la journée, aussi pénible qu'auparavant.

L'Oxygène peut être utilisé par les chirurgiens, soit en inhalations, soit en applications topiques pour modifier les plaies atones (Demarquay). Le professeur Laugier enveloppait dans une atmosphère d'oxygène les membres affectés de gangrène spontanée, pour arrêter les progrès du mal.

A une certaine époque, des chimistes, croyant pouvoir réduire toutes les actions médicamenteuses à des phénomènes d'oxydation, ont conseillé, pour les'cas les plus divers, des composés qu'ils croyaient susceptibles de fournir de l'Oxygène- à l'économie. Les médecins, réagissant contre cette prétention exorbitante, ont peut-être eu le tort de proscrire indistinctement toutes les substances qui leur avaient été proposées. En effet, les expériences de Cl. Bernard démontrent q ue, contrairement à la- règle générale et à l'opinion reçue, certaines combinaisons oxygénées laissent dégager dans le sang une partie de leur oxygène et sont restituées parles émonctoires k un degré d'oxydation inférieur. Tels sont les persels ferriques et le cyanure rouge de potassium et de fer; Il est vraisemblable que d'autres combinaisons instables, soit p^r le peu' d'affinité des composants (protoxyde d'azote, hypochlorites alcalins et terreux), soit par le degré trop élevé de leur oxydation (peroxyde de de manganèse et permanganate de potasse, généralement tous les oxydes singuliers de Dumas, le bichromate de potasse, les chlorates et hypochlorites'de potasse et de soude), peuvent également céder une" proportion de leur' oxygène au sang- et aux tissus. Ma propre observation me porte à penser que, dans ia circulation, 1& chlorate de potasse se transforme partiellement en chlorure. S'il en' était ainsi, les corps surchargés d'Oxygène trouveraient .leur indication dans certains cas oi!i il s'agit de stimuler' les ' actes orgam'<:fu'es par de l'Oxygène à l'état naissant.

MorSETS d'administration et doses. — L'Oxygène s'administre en nature, enfermé dans un cylindre' de caoutchouc (de Galante), auquel est adapté um.tube muni d'un robinet paT lequel se fait l'aspiration. Déplus, dans l'appareil portatif de Limousin, d'un usage si commode, le gaz est lavé en traversant un ballon partiellement rempli d'eau et muni d'une double tubulure".

On donne également l'Oxygène' maintenu en dissolution dans l'eau par une-' pression forte comme celle à l'aide de laquelle on obtient l'eau de Selzarli'^ fioielle. Cette préparation, connue en Angleterre sous le nom d'Eau oxygénée {oxygenaled WatÉr)^ est diffërente de l'eau oxygénée de Thenard, oubioxyde