PHÉNOMÈNES MECANIQUES — EXPIRATION

dan? certain?! ca>^ aussi, toute la caire thoracique paraît presque immobile, ot aucune côte ne semble se mouvoir. Cette observation a tlonnci lieu à la création Je trois types respiratoii'es (Beau etMaissiat) : type abdominal, type costo-inférieur, type costo-supérieur. La respiration est abdominale chez l'enfant de l'un et de l'autre sexe (V. plus haut): elle est costo-infé rieur e chez l'homme: elle est, chez la femme, le plus souvent, costo-supérieure. Mais il faut reconnaître que cette distinction ne peut être considérée comme absolue. Le diaphragme, même lorsqu'il agit seul, élève manifestement les côtes inférieures; d'autre part, dans le type costo-supérieur, les côtes inférieures sont aussi élevées dans une certaine mesure ; le sternum ne saurait se mouvoir sans les entraîner dans son ascension.

Que devient le poumon pendant ces mouvements du thorax? Nous avons vu que le cône pulmonaire communique avec l'air extérieur. D'autre part, entre la surface externe du poumon et la face interne de la cavité thoracique, se trouve une cavité parfaitement close, la cavité pleurale. Le poumon adhère donc, par suite de ce vide, à la cage Uioracique, et doit en suivre chaque mouvement absolument comme un caillou, sur lequel on applique exactement un morceau de cuir mouillé, suit ce morceau de cuir quand on le soulève. Ce jouet, bien connu des enfants, nous l'eprésente le mécanisme par lequel le cône thoracique, activement amplifié, force le cône pulmonaire à suivre toute.-^ ses variations de volume, à se dilater, en un mot. Tel est le mécanisme de rinspiration. Le poumon est entièrement passif; la cage thoracique se dilate activement, et le poumon est forcé de suivre.

Ce phénomène mécanique a pour effet l'introduction d'mie certaine quantité d'air dans le poumon. En effet, le principe qui préside aux mouvements des gaz dans la respiration e<t le même qui préside a ceux des liquides dans la circulation. C'est le résultat de Vinégalité des pressions. Du moment que, par l'effet de l'amphation du cône pulmonaire ou thoracique (nous pouvons dès maintenant regarder les deux mots comme synonymes), les gaz sont raréfiés dans le réservoir pulmonaire, il devra se produire une irruption de l'air extérieur, puisque le poumon est en libre communication avec lui, et par suite un courant de dehors en dedans. Nous avons déjà indiqué combien la forme du cône pulmonaire devait rendre différentes les vitesses de ce courant dans les différentes zones du réservoir respiratoire (V. p. 357).

B. Expiration. — Mais ce n'est là qu'une moitié de l'acte respiratoire. A l'introduction de l'air, à l'inspiration succède bientôt Xex'piration, l'expulsion de l'air par uu courant en sens inverse.

Ce dernier mouvement se produit par un mécanisme tout différent du précédent, et ne demande à l'état normal l'intervention d'aucune puissance musculaire. Pour s'en faire une juste idée, il faut avoir bien présentes à l'esprit la structure du parenchyme pulmonaire et les propriétés de son tissu. La coque des alvéoles se compose de tissu élastique: il y a peut-être du tissu musculaire, mais en tout cas, ce tissu musculaire ne donne que rarement lieu à des phénomènes de contraction i. Les expérimentateurs ne sont pas d'accord sur ce point. Williams a fait sur le chien une expérience qui consiste à faire passer un courant électrique à travers un poumon dont la bronche est munie d'un appareil rnanométrique. Sous l'influence du courant, on pourrait alors observer des variations dans la colonne de mercure : il y aurait donc contraction des fibres musculaires lisses, soit du poumon proprement dit (alvéoles), soit des bronches. C'est en vain que nous avons essayé à plusieurs reprises de repreduire cette expérience, elle nous a toujours donné un résultat négatif-. Cependant on est tenté d'admettre la contraction des muscles pulmonaires chez l'homme, en ayant égard à certains états morbides, comme, par exemple, certaines formes d'asthme, ou certaines crampes pidmoiiaires, qui paraissent résulter soit d'une paralysie,

1 On donne souvent à ces fibres musculaires le nom de rnusnles de Reisseisen; c'est qu'en eti'et elles ont été décrites pour la première fois par cet auteur. (Reisseisen, De fabrica pulrnonum. Strasbourg, 1822.)

2 Paul Bert (Leçons sur la physiologie comparée de la respiration, professées au muséum d'histoire naturelle. Paris, 1870), ayant repris les expériences sur la contractilité du tissu pulmonaire, est arrivé aux résultats suivants : le tissu pulmonaire est contractile chez les mammifères et chez les reptiles ; cette contractilité s'observe en galvanisant avec un courant induit, après avoir appliqué, autour de la trachée et à l'extrémité opposées des poumons, deux larges plaques métalliques qui servent de conducteurs. L'ascension rnanométrique que l'on observe alors n'est pas due à des contractions de l'œsophage (comme l'avait prétendu Rugenburg), puisqu'elle se produit même lorsque les poumons ont été extraits du thorax et qu'on a séparé le cœur et l'œsophage. Ces contractions sont, du reste, sous la dépendance du pneumogastrique.

Mais il est bien évident, d'autre part, que cette contractilité ne peut avoir un rôle physiologique important : si ces muscles (muscles de Reisseisen) fonctionnaient activement à chaque mouvement respiratoire, ils devraient se contracter plus de 20.000 fois en vingt-quatre heures et cette rapidité serait tout à fait en désaccord avec ce qu'on connaît de positif sur la physiologie générale de la libre lisse. Du reste, il est évident que la contraction du poumon ne saurait avoir un rôle actif pendant l'expiration en particulier; elle est pour cela bien trop faible. Peut être préside-t-elle à quelque espèce de mouvement péristaltique des bronches, utile pour brasser l'air? (Paul Bert.) On peut enfin affirmer qu'elle n'est pas indispensable à l'intégrité du parenchyme pulmonaire et des fonctions respiratoires, car les sections nerveuses qui la font disparaître (section du pneumogastrique) n'amènent aucun trouble sous ce rapport dans le poumon (P. Bert).

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soit d'un spasme do ces muscles (des alvéoles et des petites bronches). I']n tout cas, la contraction des élément mu^^culaii'Cs ne pai-aît pas jouor un rôle bien important dans la mécanique normale de la respiration. Ce n'est pas à dire que ce tissu musculaire n'ait pour cela aucune utilit(;. N'oublions pas que Vclasticitè du muscle constitue pour ce tissu une propriété aussi importante que la contractilité et aussi utilisée dans l'économie; nous avons déjà vu, du reste, que les muscles intercostaux, par exemple, étaient des agents plus utiles par leur élasticité que par leur contraction. Donc, à nos veux, le tissu musculaire qui peut entrer dans la structure du poumon représente un élément élastique qu'il faut physiologiquement i-approclier du tissu élastique proprement dit. Les développements dans lesquels nous sommes entrés à ce sujet, à propos de la structure des artères, nous dispensent d'y insister davantage iei^.

Si le poumon est un tissu éminemment élastique, il doit, comme les artères, avoir une forme naturelle à laquelle il tend sans cesse à revenir. C'est ce que nous allons voir, en effet, et ici encore, comme pour les artères, cette forme n'est jamais complètement réalisée pendant la vie. Si l'on ouvre la cage thoracique d'un animal mort, le poumon se présente sous la forme d'une masse spongieuse assez ibrtement rétractée vers la colonne vertébrale, mais ce n'est pas encore là la forme naturelle du poumon. Sur le cadavre, le tissu musculaire a perdu son élasticité ; il n'y a plus que le tissu élastique qui existe physiologiquement. Ouvrons, en effet, la cage thoracique d'un lapm vivant. Aussitôt le poumon fuit et se rétracte vers la colonne vertébrale à un degré bien plus considérable que nous ne l'avions constaté antérieurement sur le cadavre ; il s'est réduit à une petite masse ne contenant plus ou presque plus ni air ni sang; c'est un parenchyme compact, hépatisé, pourrait-on dire. Qu'un épanchement abondant, occupant l'une des cavités pleurales^ permette au poumon correspondant de revenir sur lui-même, et on le verra de même se rétracter comme dans l'expérience précédente. D'autre part, le poumon d'un foetus qui n'a pas respiré présente une grande analogie avec les précédents.

La forme naturelle du poumon est donc celle d'une éponge, d'une vessie à cloisons multiples, étroitement rétractée contre la colonne vertébrale; mais dès la première inspiration du fœtus à la naissance, cette forme est violentée. Le thorax se dilate, et, vu le vide pleural, force, comme nous l'avons vu plus haut, le poumon à se développer en une cavité que notre schéma nous a représentée comme un cône. Dès lors, vu la rigidité des côtes, le poumon ne

1 V. p. 218, et la remarque, p. 219.

peut plus jamais (à moins de perforation ou d'épanchement dans les plèvres) réaliser sa forme naturelle, mais il tend toujours à le faire, absolument comme nous l'avons vu pour les artères.

U inspiration^ telle que nous l'avons étudiée, peut être considérée comme une nouvelle violence faite au poumon, l'éloignant de plus en plus de sa forme naturelle ^ .

Dès lors, il nous sera très facile de comprendre le mécanisme de Vexpiration. Dès que les contractions des muscles inspirateurs s'arrêtent, Vélasticité pulm,onaire^ jusque-là violentée, tend à reprendre ses droits; le poumon revient sur lui-même, et, vu le vide pleural, entraîne avec lui la paroi tlioracique. 11 semble donc que le poumon est actif, inversement à ce qui se passe dans l'inspiration, et que la paroi tlioracique est passive; mais on voit qu'en réalité les deux organes sont passifs. Il en est de même pour le diaphragme, que l'on peut, dans ce cas, voir remonter comme automatiquement, en observant sa face inférieure, par l'abdomen ouvert et vidé ; c'est que le poumon tend à remonter très haut et entraîne puissamment le diaphragme, grâce au vide pleural, vide qui est tel qu'ici le dial)hragme doit suivre le poumon, comme le poumon suivait tantôt le diaphragme. Aussi sur le cadavre trouve-t-on le diaphragme très bombé vers le haut et très tendu ; les anatomistes savent combien cette disposition est favorable à la dissection de ce muscle, mais ils savent aussi que le moindre coup de scalpel qui le traverse et qui permet à l'air de se précipiter entre les deux feuillets de la plèvre, produit immédiatement l'affaissement du muscle, qui tombe flasque, ridé et flottant, et dont il est alors impossible de faire une belle dissection.

Ainsi, à l'état normal, l'inspiration et l'expiration difterent complètement de mécanisme; la première est active et due à des contractions musculaires ; la seconde, passive, et due à des phénomènes d'élasticité de la part des organes violentés par l'inspiration ; car il il n'y a pas i*ien que l'élasticité du poumon qui produise cette réaction, il faut encore tenir compte de celle des parois de la cage thoracique, parois qui ont été également violentées, comme, par exemple, les cartilages costaux, qui ont subi un mouvement de torj^ion assez notable selon leur axe pendant l'inspiration. Enfin les viscères et les parois abdominales, déplacés pendant l'inspiration, tendent à reprendre leurs dispositions normales, et notamment l'estomac et l'intestin, qui renferment des gaz élastiques, repoussent ainsi le diaphragme vers le haut.

i V. L. Oger, Considérations physiologiques sur la forme naturelle de certains organes. Thèse de Strasbourg, 1870, n° 283,