CHAPITRE III

Phénomènes thoraciques (respiratoires et circulatoires)

Il est évidemment presque impossible de contrôler, même chez l’animal et même au répos, tout ce qui se passe dans la cage thoracique; c’est indirectement et par déduction que l’on peut surtout se faire une idée du retentissement de l'effort sur la petite circulation; de la petite sur la grande; et des différents modes de respiration sur l’une et l’autre. D'autre part, les échanges au niveau du poumon reflétant, ceux qui ont lieu au sein des organes, il est utile de connaître brièvement les variations des échanges respiratoires.

Nous avons réuni dans ce chapitre des notions diverses qui n'ont d’autre lien entre elles que d’intéresser à la fois la respirätion et la circulation, mais à des points de vue très différents. Cette disposition était commode, et permettait de donner une même importance à des données qui, pour ne

pas être essentielles, devaient néanmoins être exposées.

CIRCULATION PULMONAIRE. — Il est évident, sous peine de déséquilibre, qu'une même quantité de sang doit en toutes circonstances parcourir dans le même temps la grande et la petite circulation, puisque les deux ventricules ont le même débit. La durée de la circulation pulmonaire est le 1/3 ou le 1/4 de la circulation totale (Arthus). La PS dans l'artère pulmonaire est dans le même rapport avec la PS aor-

Li di.

tique, soit environ 3 à 4 cm. Hg. Il faut admettre que les résistances sont également bien moindres : l'artère et les vais. seaux pulmonaires sont bien plus extensibles et dilatables que l'aorte (Marey) et les capillaires pulmonaires sont nécessairement bien plus perméables que les capillaires pulmonaires généraux. La vaso-motricité pulmonaire est par contre assez faible (De Meyer), — relativément, cela s'entend.

Il résulte de tout ceci que les troubles circulatoires retentiront très facilement de la grande sur la petite circulation et sur la circulation veineuse, mais que la réciproque n’est pas vraie, normalement, du fait de l’obstacle périphérique des capillaires généraux (de Meyer); mais en est-il de même, en cas de vaso-dilatation intense ?

Il en résulte aussi que la circulation pulmonaire peut, tout comme les veines, constituer un grand réservoir passivement dilatable (de Meyer). « Tout ce que la petite circulation peut faire vis-à-vis de la grande, dit de Meyer, C est de

réagir à la masse de sang provenant des veines par : une modi:

fication de son tonus, forçant ainsi la grande à modifier la masse de sang lancée par minute. C’est ce qui se passe dans

les forts mouvements musculaires. »

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RESPIRATION ET CIRCULATION. — Les influences attribuées à la respiration sur P et TA varient considérablement selon les auteurs qu’on consulte. C’est que ces influences ne sont que les résultantes de très nombreux facteurs : 1° l'influence réciproque compensatrice denPéei- de: TA;

— 2° Ja pression et la circulation abdominale (sur quoi agis-

sent le diaphragme et les abdominaux); — 3° la pression dans

one

le thorax: — 4° l’afflux sanguin aux oreillettes; — 5° les réflexes divers à point de départ respiratoire.

Tous ces facteurs varient sans cesse et se modifient perpétuellement entre eux : c’est ainsi que pendant l'inspiration le sang afflue dans les capillaires pulmonaires maintenus béants par le jeu de l’élasticité pulmonaire et du « vide pleural ». Mais pendant l'expiration, le poumon se tasse et se vide, l’afflux veineux se réduit également, le ventricule gauche se remplit mal, lance dans l’aorte une ondée diminuée, d’où baisse de TA. Mais en même temps, la surpression thoracique réalisée pendant l’expiration tend inversement à aug: menter TA en agissant sur l’aorte et les gros troncs veineux.

De même, les centres bulbaires respiratoires, vaso-moteurs et cardiaques sont si intimement associés que les variations de tonus de l’un retentissent sur les autres. Marey, Potain, Tigerstedt, Lewis, Arthus ont noté les résultats très divers qu’on obtient selon le rythme et l’amplitude respiratoire, selon que la respiration est plus où moins thoracique ou abdominale, et selon le sujet. Nous avons nous-mêmes obtenu des résultats aussi variables. On peut du moins dégager quelques notions,

au point de vue qui nous intéresse :

— Une respiration rapide ou superficielle reste presque

sans influence sur P et TA. i

— Une respiration profonde au contraire produit des modifications plus nettes. Potain, a noté une différence transitoire de > cm. pour Mx dans ces conditions. Mais une respiration ample et régulière apporte une aide bienfaisante au travail du cœur. |

— Le blocage thoracique de l'effort mérite, enfin, quelques détails : les effets de cette « tendance énergique à l’expi-

ration, tandis que la glotte est fermée et empêche l'expiration

Me

de se produire, ne sont, note Marey, … que l’exagération de ceux que produit une expiration quand l'issue de l’air est

gênée. » On peut compléter ainsi l’analyse qu’en fait Marey :

° Pendant l'inspiration profonde, qui précède, le sang ie dans les grosses veines et dans la petite circulation;

Soudain, « les parois abdominales se tendent fortement et soulèvent le diaphragme, En même temps, les muscles expirateurs thoraciques se contractent avec force. Tout concourt donc à comprimer le cœur et les vaisseaux logés dans les cavités splanchniques. » Il est facile de mesurer la pression dans les voies aériennes : il suffit de mettre un manomètre en communication avec la bouche, narines fermées. Cette pression, estimée entre 10 et 12 cm., selon les auteurs, semble en tous cas ne pas s'élever au-dessus de 15.

3° Il en résulte : l'arrêt du sang veineux (jugulaires tendues) l'expulsion d'une partie du sang de la petite circulation vers lé cœur gauche; enfin la compression de l’aorte qui chasse une certaine quantité de sang vers la périphérie; d'où élévation brusque de la TA moyenne (Mx et Mn). Potain a mesuré

ainsi une augmentation de Mx de 3 cm.

h° Le débit s'accroît d'autant, et l’aorte se vide peu à peu de l’excès de sang qu'elle contenait; son volume diminue, elle perd sa tension élastique; et, même si l'effort se maintient le même et que la pression dans les poumons ne varie pas, TA décroît.

b° L'apport du sang veineux étant entravé par l'effort, les ondées ventriculaires diminuent, et c'est une autre cause de décroissance de TA.

6° À Ja cessation, le sang reflue de la périphérie vers l'aorte, devenue en quelque sorte « trop large ». Peu à peu la circulation se rétablit normalement il faut 6 à 7 secondes

pour que le cœur gauche puisse se remplir, l'obstacle veineux n’existant plus. Il le fait d’abord plus abondamment, puis retrouve son débit normal.

7° Il n’est pas prouvé, comme Marey le pensait, que P s’accélère toujours dans le simple effort thoracique, sans exécution d'aucun travail musculaire. Walser a même décrit un réflexe pneumo-cardiaque, parallèle au réflexe oculo-cardiaque, et consistant en un ralentissement de P, normalement de 4 pul-

sations pour une apnée de ro secondes en inspiration forcée.

8° L'action de la surpression thoracique de l'effort sur le volume ou la forme du cœur est actuellement mal connue, ainsi qu'on le verra plus loin (chap. IV).

ÉCHANGES RESPIRATOIRES. — Boigey a mesuré avec son eudiomètre,, au cours d'exercices divers, les quantités d’air inspiré par minute (ventilation), d'oxygène consommé (0°) et de gaz carbonique éliminé dans le même temps (CO*). De ses constatations et de celles d’autres auteurs (Langlois et Garrelon, Goodall, etc...) il ressort notamment que :

La ventilation augmente avec l’intensité de l’exercice, et avec sa brusquerie, ainsi que O? et CO?. Toutefois quand le

travail musculaire devient intense, le quotient respiratoire CO? |

Da HER et dépasse l'unité. (Arthus sontient l’opinion contraire). Il ÿ a done du CO? produit, dans le muscle, par des réactions auxquelles ne participe pas l'oxygène du sang.

2° Pour un exercice d’intensité constante, tel qu'une course

effectuée d’une allure uniforme, la ventilation augmente.brusquement dès le départ, ainsi que O? et surtout CO?, donc, ainsi

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que le quotient respiratoire; puis ils se stabilisent en un régime à peu près permanent, durant la course, et retombent à l’arrêt,

d’abord très vite, puis plus lentement.

3° La ventilation, CO? et O? ne suivent pas toujours une

progression parallèle, aux divers moments d’un exercice.

. 4° La ventilation et le quotient respiratoire diminuent avec l'entraînement (meilleure utilisation d’une quantité d'air moindre).

5° C'est le ro0o mètres en nage rapide qui accroît le plus

l'émission de CO? (23 fois plus dans la minute qui suit)

6° L’accroissement de la ventilation se fait par accélération du rythme respiratoire et augmentation de l'amplitude. En outre, l’expiration devient active (de passive qu’elle était)

et plus brève que l'inspiration.

Il y a donc parallélisme entre les réactions respiratoires et circulatoires à l'effort; Lundsgaard à même soutenu que le débit du cœur par minute était. au répos, fonction du métabolisme respiratoire. Et l’on peut rapprocher des résultats précédents ceux qu'ont trouvés d’autres auteurs : Means et Newburg ont montré l'accroissement parallèle du débit sanguin et de la consommation d'oxygène, pendant le travail musculaire. Bornstein, par le dosage des gaz du sang, a évalué qu'un travail énergique pouvait décupler la quantité de sang qui traverse le cœur, et qu'il évalue entre 3 et 5 litres au repos. Krogh, ainsi que Starling, ont émis des opinions analogues. en y ajoutant cette remarque que la pression du sang s'accroît aussi dans ‘de notables proportions. Enfin, selon Zuntz, c’est treize fois qu'un travail énergique et bref peut accroître le débit du cœur. On voit la marge énorme d'adaptation fonc-

tionnelle de cet organe,