CHAPITRE TIE

Spectroscopie clinique du sang et du sérum.

C’est en 1862 qu'Hoppe-Seyler eut l’idée d’appliquer le spectroscope à l'étude du sang et décrivit les deux bandes d'absorption de l’oxyhémoglobine. Cette découverte se généralisa et les recherches sur la spectroscopie hématique se multiplièrent. On s’efforça de déterminer par ce procédé la quantité de matériaux contenus dans le plasma. C’est ainsi que Preyer (1) était arrivé à doser l’hémoglobine par la méthode suivante. Une solution de 0,8 0/0 d’hémoglobine en couche de 1 centimètre laisse apercevoir une bande verte. Cette bande a des dimensions toujours égales si l'épaisseur de la masse liquide, la longueur de la fente du spectroscope, l’éloignement du récipient de cette fente, et la lumière restent invariables. En représentant par V le volume du sang examiné (environ 1/2 centimètre cube) ; par E le volume d’eau employé pour la dilution, par G la teneur en hémoglobine qui laisse apercevoir le vert

(0,8 0/0) on a x (teneur en hémoglobine) du sang examiné d’après C(E + V) mélange d’une trace de potasse caustique et de le saturer d’oxyde

la formule suivante : x — . Il est utile d’additionner le

de carbone. On peut dire que c’est là le point de départ des recherches scientifiques et de la découverte des instruments qui compliquèrent ce nouveau procédé d'analyse. Mac Munn étudiant le spectre du sang veineux cru avoir surpris un moyen de reconnaître si un fœtus était né vivant. Il admettait chez l’enfant nouveau-né ayant respiré, la présence de l’hémoglobine réduite dans le sang de la veine cave et du cœur. Cette réduction se serait produite au moment de la mort, si celle-ci n’est pas due au froid et à l’as-

(1) Cité par LaBaDre-LAGRAVE,

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phyxie. Nous renvoyons à la thèse de Fumouze (1) et à l’article de M. Hénocque (2) pour l'historique de la spectroscopie hématique jusqu’en 1871 et 1880. En 1876, Edw. Lavoson Mass publia un {ravail d'ensemble sur les spectres pathologiques d’absorption (3). Carl Von Noorden (4) fit connaître en 1880 ses recherches sur « l’analyse spectroscopique quantitative et spécialement sur celle du sang », étude sur laquelle nous n’insisterons pas, parce qu’elle a été faite à un point de vue essentiellement scienüfique. Branly (5) en 1882, après avoir étudié les divers procédés des auteurs qui l'ont précédé, essaya de déterminer le dosage de l'hémoglobine, par la comparaison de la couleur du sang et d’une solution titrée d’hémoglobine ; et au moyèn du spectroscope par lintermédiaire du goniomètre de Brünner. Enfin Soret (6) communiqua à l’Académie des sciences en 1883, ses recherches sur les spectres d'absorption du sang dans les parties violettes et ultraviolettes. L'importance pathologique de la présence de la méthémoglobine dans le plasma détermina M. Bertin-Sans à rechercher d'une façon spéciale le spectre qu'elle donne en salution acide (7). M. Lambling (8) a imaginé un procédé permettant de doser la quantité de méthémoglobine à côté de l’hémoglobine. D’autres observateurs ont étudié les transformations de ce corps en présence des agents physiques. C’est ainsi qu'on l’a vu sous l’influence de la lumière se transformer en photométhémoglobine, substance d’un rouge foncé donnant une seule bande d’absorption dans le vert. Signalons pour finir les recherches de M. Hénocque (9) et les arti-

(1) Thèse de Paris, 1871.

(2) Art. Spectroscopie, Dict. Dech., t. XI, 3e série. (3) The Lancet, 1876.

(4) Zeitsch. für physiol. Chemie, {. IV, p. 9, 1880. 5) Thèse de Paris, 1882.

5) Ac. des Sc., 3 déc. 1883.

) C.R. Ac. des Sciences, 1888, p. 1243-1245.

) Soc. Biol., 1888, p. 413-475.

9) De l’applicat. de l'an. spectroscop. du sang en Chirurgie. Hénocque ET

‘ Bazy, 5e congr. franc. de chirurg. Bull. Méd., 8 avril 1891; HéNocque, Ex.

microspect. du sang. Soc. Biol., 17 oct. 1891; Hévocque, Hématoscopie, Gaz. hebdom. de Méd., 1886, p. 693-696 ; Hénocque, Spect. du sang, Paris, 1895 ; HénocouE, Path. gén. de Bouchard, 1897, p. 83.

cles publiés par M. Gilbert (1) dans le 7'raité de médecine et le nouveau Z'raité de Pathologie générale de M. Bouchard.

L'instrument dont on se sert ordinairement dans la pratique est le petit spectroscope de M. Hayem construit par Duboscq et Nachet. Nous ne le décrirons pas. Pour les recherches scientifiques, M. Hénocque a fait construire un hématoscope spécial qui lui permet de doser la quantité d’hémoglobine dans le sang non dilué. Il se compose de deux lames de verre séparées à une seule de leurs extrémités par une bande de verre mince, d’une épaisseur de 30 s;ilen résulte un espace prismatique qui permet d'observer une couche de sang sous des épaisseurs variables et progressives depuis 0 jusqu’à 30 millièmes de millimètres.

En réalité tous les procédés que nous venons de passer en revue concernent des examens de sang pur.C’est M. Hayem qui au congrès de Grenoble de 1885, fit connaître les premières recherches sur application de la spectroscopie à l’étude du sérum. Nous allons d’après lui, étudier les modifications du spectre solaire en présence des diverses substances que le liquide de la transsudation peut contenir. Nous savons déjà qu’à l’état normal il renferme toujours une petite quantité d’hémoglobine. Celle-ci peut exister sous deux formes ; l’oxyhémoglobine et l’hémoglobine réduite. La première variété donne naissance à une double bande d’absorption entre les raies D et E de Frauënhofer c’est-à-dire dans le jaune vert. Elles sont absolument significatives et d'après Hoppe-Seyler, elles existeraient encore avec de très faibles proportions d’hémoglobine. Ce savant a démontré qu'un liquide qui ne renferme que 1/10.000 de cette substance, examiné sous une épaisseur de 1 centimètre, présente encore nettement les deux bandes. M. Ritter pense que cette assertion ne serait vraie que lorsqu'il s’agit de solutions de sang frais. La bonne proportion pour bien apercevoir les raies caractéristiques serait de 1/750 à 1/1.000 ; dans un mélange de 1/4.000 elles sont encore très évidentes (2). Aussi peut-on conclure avec

(1) Trail. de Méd., t. IT, 1892, p. 488. Sémeiol. du sang, p. 50-79, in Path. gén. de Bouchard, 1891.

(2) Cité par G. Touroes, in Dict. Dech., art. sang. méd. légale, spectroscopie, p. 623.

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M. Tourdes. « La spectroscopie fournit une preuve certaine de la présence du sang ; comme signe positif, elle suffit pour caractériser cette matière ; comme signe négatif, elle donne de très grandes probabilités et non une certitude. La preuve négative doit être fournie par d’autres signes ».

Dans les cas d’empoisonnement par l’oxyde de carbone, il y a formation d’hémoglobine oxycarbonée. Les bandes d'absorption sont les mêmes que celles de l’oxyhémoglobine, mais elles sont reportées légèrement sur la droite. Le caractère essentiel est l’impossibilité de réduire la combinaison de l’hémoglobine par l’action du sulfhydrate d’ammoniaque.

Si le sérum renferme de l’hémoglobine réduite, il en résulte une bande unique qui siège dans le jaune et qui est la conséquence de la fusion des deux bandes précédentes. Elle est connue sous le nom de bande de réduction de Stokes.

La mélhémoglobine ou mélahémoglobine est un composé oxygéné d’hémoglobine, découvert par Hoppe-Seyler. Elle se montre très rarement dans le sang, puisque M. Hayem ne l’a observée jusqu'ici que dans les intoxications par les substances méthémoglobinisantes. Elle peut n’exister que dans les urines (hémoglobinurie). En solution acide, elle donne le spectre suivant: une bande dans le rouge (entre Cet D, plus près de C). Elle est, dit M. Hayemi, la seule caractéristique. Une bande beaucoup plus faible dans le jaune, se montre entre D et E tout près de D. Dans le jaune-vert une nouvelle bande à peine marquée « décroissance de l'intensité Jumineuse un peu avant E », occupant la place des deux bandes de l’oxyhémoglobine. Une bande avant F (avant le bleu). Un éclaircissement en F (dans le bleu). Enfin, assombrissement de la partie droite du spectre. Chez l’homme, elle s’associe toujours à l'oxyhémoglobine et fournit un spectre mixte: une bande dans le rouge ; les deux bandes de l’oryhémoglobine ; une dernière bande un peu avant F (bleu) ; puis assombrissement de la partie droite du spectre.

En solution alcaline, elle est moins caractéristique : la bande qui existe dans le rouge se déplace vers la droite et arrive en contact

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avec la première bande de l’oxyhémoglobine ; en même temps, elle devient plus large, mais beaucoup moins foncée.

Il importe de savoir que cette substance forme une combinaison stable ; elle est donc incapable de perdre son oxygène dans le vide ou de passer à l’état d’oxyhémoglobine par agitation à l’air. Elle est impropre à l’hématose (1).

L'hématine est une substance qui peut se former dans le sang altéré. En solution alcaline, elle présente au spectroscope une bande d’absorption couvrant l’espace C D sur toute son étendue ou à peu près, laissant seulement un petit intervalle entre elle et la raie CG, et débordant la raie D jusqu’au quart environ de l’espace D E. En d’autres termes, elle fournit une bande couvrant tout le jaune et ne laissant qu’une légère ligne de cette partie du spectre à ses deux extrémités. Mac Munn a étudié ses variations possibles et a signalé des modifications dans le spectre du sang examiné immédiatement après la mort, ou extrait depuis longtemps. Pour la reconnaître, il serait nécessaire de se servir de solutions concentrées.

L’hématine acide donne 4 bandes d’absorption presque identiques à celles de la méthémoglobine acide : 2 situées dans le vert s'étendant, l’une de E à D, jusqu’au milieu de l'intervalle D E, l’autre de B à F. Une troisième bande couvre et déborde la ligne D, etune quatrième plus étroite couvre la région orangée, s'étendant dans le milieu de l’espace C D et commençant un peu après la ligne C, Thudichum a décrit 5 bandes, Stokes en décrit 3.

Elle peut être réduite (Stokes) et présente un spectre caractérisé par 2 bandes d'absorption : l’une plus large et plus obscure occupe le 1/3 moyen de l’espace D E (partie du jaune et du vert), elle est plus foncée à son centre que vers les bords ; la deuxième moins obscure occupe la moitié environ de l’espace E F (vert) (d’après Tourpes, /. c.).

Pour différencier l’hématine de la méthémoglobine, il existe une

(1) Pour l'étude plus complète de la méthémoglobine et de ses réactions, voir Haye, Du sang, p. 360 et sq.

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réaction caractéristique : les agents réducteurs tels que le sulfhydrate d’ammoniaque ont la propriété de transformer la méthémoglobine en hémoglobine réduite, pouvant ultérieurement par oxydation redevenir de l’oxyhémoglobine ; au contraire l’hématine est fixe. Si la solution à analyser ne contient que de la méthémoglobine, quelques gouttes de sulfhydrate d’ammoniaque font disparaître la raie dans le rouge, et finalement on n’aperçoit plus que la bande de Stokes de l’hémoglobine réduite. Si la solution contient de l’hématine, le spectre primitif (bande dans le rouge) persiste (Hayem).

L’urobiline se caractérise par une bande à l’origine du bleu (un peu avant F). Mais elle est plus facile à voir dans le sérum que dans l'urine et peut n'exister que dans le premier de ces liquides.

On sait que pour faire apparaître son chromogène, il suffit d’ajouter à la solution à examiner une goutte d’acide ou d’eau iodoiodurée forte, la bande caractéristique se montre immédiatement.

Les pigments biliaires normaux (bilirubine), ou modifiés (bilirubidine), ne donnent pas lieu à des bandes spéciales, mais elles effacent toute la partie droite du spectre du bleu au violet. L'assombrissement est plus ou moins intense, mais sa constatation est toujours nette. Parfois le spectre est presque éteint, et il est nécessaire d'ajouter au sérum une petite proportion d’eau. Dans les cas où il y a association de sels biliaires et d’urobiline, il est parfois difficile de reconnaître ce dernier pigment, dont la bande se confond avec l’assombrissement de la partie droite. M. Hayem conseille alors de verser doucement avec une pipette un peu d’eau distillée au-dessus du sérum. L’urobiline diffuse dans la couche aqueuse et son spectre devient visible plus ou moins rapidement, quelquefois après une ou plusieurs heures d’attente. Nous verrons que parfois le sérum présente dans ce cas un aspect particulier qui permet de soupçonner la présence de l'urobiline. Enfin, il peut se faire que les sels biliaires ne soient reconnaissables que dans le sang, et que les urines ne présentent pas leur réaction spectroscopique, soit parce que leur tension est trop faible pour qu'ils franchissent la barrière formée par le rein, soit encore que cet or-

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gane les modifie lorsqu'ils n’existent qu'en très petite proportion (Hayem).

Telles sont les modifications que l’on rencontre le plus habituellement. Cependant il peut exister exceptionnellement dans le spectre d’autres bandes qui caractérisent certains états pathologiques. Comme nous le verrons, de Ruyter a signalé la présence d’une raie voisine de celle de la méthémoglobine, dans l’œdème malin et linfection diphtérique. Thudichum a constaté dans l'urine des cholériques une matière colorante bleue, l’urocyanine, apparaissant sous l’action de l’acide acétique et produisant un spectre caractérisé par une large bande d’absorption située dans le jaune. Mac Munn enfin a trouvé dans certaines urines traitées par l’acide nitrique un pigment biliaire analogue à l’urobiline, mais qui s’en distingue par l’apparition d’une deuxième bande placée à gauche de la raie de l’urobiline. Il aurait observé cette particularité, dans un cas d’anévrysme thoracique avec albuminurie, dans un cas de rhumatisme chez une femme enceinte, dans un cas de cirrhose, dans un cas de cancer du pylore. Ce sujet demande de nouvelles recherches.