PRESSION INTRA-PULMONAIRE

inspiration. Il en conclut, el plus tard Poisenille fit de même, que l'inspiration entrave la circulation dans le poumon. BSnfia une expérience plus récente de Gréhant sur l'arrêt de la circulation pulmonaire par insufflation trachéale semblait confirmer cette interprétation, car on voyait le sang se retirer à mesure que l'organe augmentait <lo volume et enfin arriver à ne plus pouvoir passer.

Mais si l'on tient compte du jeu véritable du poumon qui, luttant par élasticité contre la dilatation tboracique, est soumis par ce fait même à .me aspiration constante; si l'on tient compte de ce que démontrent les expériences de P. Bert, à savoir que, pendant toute la durée de l'inspiration, la pression est moindre dans la cavité pulmonaire qu'à l'extérieur, •on voit qu'alors le parenchyme pulmonaire se trouve placé entre deux \ides, le vide pleural et le vide intra-pulmonaire, et que, par suite, les vaisseaux placés dans l'épaisseur des parois' alvéolaires doivent être non pas comprimés, mais bien dilatés. La surface externe de ces vaisseaux esl donc plongée dans un espace raréfié qui les force à se dilater et les maintient béants. Pour plus de précision encore, on pourrait évaluer en chiffres la pression a l'intérieur et à l'extérieur des vaisseaux, puisque la première est égale à la pression atmosphérique augmentée de la pression du sang dans l'artère pulmonaire (pression cardiaque), tandis que la seconde, la pression supportée par la surface des vaisseaux, est égale à la pression atmosphérique diminuée de toute la hauteur de l'aspiration pleurale. Le sang et l'air se précipitent donc au-devant l'un de l'autre et on peut dire a priori, contrairement à Haller, Poiseuille et Grébant, que, dans la respiration physiologique, plus le poumon contient i aspire) d'air et plus aussi il contient (aspire) de sang.

3° Dans X intérieur dwpoumon, le phénomène essentiel qu'il est à peine nécessaire d'indiquer, c'est que l'air extérieur se précipite dans les alvéoles pulmonaires pendant l'inspiration ou la raréfaction que la dilatation du poumon fait subir à l'air déjà contenu, et qu'inversement, vu la compression de cet air quand le poumon revient sur lui-même, il y a expulsion lors de l'expiration; mais un détail intéressant serait de savoir si l'équilibre entre l'air pulmonaire et l'air intérieur s'établit très vite, ou bien si, par exemple, pendant toute la durée de l'inspiration, la pression reste moindre dans le poumon qu'à l'extérieur. Une élégante expérience de P. Bert donne la solution de ce problème. A cet effet, un animal est placé sous une cloche hermétiquement fermée et communiquant par une tubulure avec un tambour inscripteur, qui donne les variations de pression dans la cloche. Si l'air extérieur et l'air intrapulmonaire réalisaient instantanément leur équilibre, cet appareil ne marquerait aucune variation de pression, car peu importe que l'air soit au-dedans ou au dehors de l'animal. Mais il n'en est rien : on voit, on effet, l'appareil enregistreur accuser des augmentations de pression de

M. Divai., Physiol. 27

l'air de la cloche pendant les mouvements d'inspiration, ce qui indique qu'alors cet air ne se précipite pas assez vite dans le poumon dilaté* et que, par suite, il se trouve comprimé lui-même parle mouvement d'expansion du thorax ; il y a, en un mot, excès d'air dans la cloche et défaut dans le poumon. Pendant l'expiration, au contraire, il y a manque d'équilibre en sens inverse, et la dilatation de l'air de la cloche indique la compression de l'air intrapulmonaire.

Fig. 1*?2. — Circulation à travers le poumon *.

Nous avons déjà étudié les nombres qui nous représentent les conditions du sang vis-à-vis de l'air intrapulmonaire; rappelons que la surface respiratoire, égale en totalité à 200 mètres carrés, est essentiellement représentée par une nappe sanguine de 150 mètres carrés ; que cette nappe représente une masse de 2 litres de sang: que ce sang est continuellement renouvelé, de telle sorte que le poumon donne passage par vingt- quatre heures à 20.000 litres de liquide sanguin (fig. 122). Il nous faut préciser actuellement les résultats de la respiration relativement à la quantité d'air mise en

* a, b, Cœur droit (sang veineux); — g, f, cœur gauche (saDg artériel) ; c, artère pulmonaire et ses branches (transportant le sang veineux vers le poumoi:); — e, veines pulmonaires (ramenant le sang artériel) : — d. nappe sanguine du poumon ; -- A, aorte. (Dalton, Physiologie et Hygiène.)

CAPACITE PULWONAIRB ',1'j

présence de ce sang, et la valeur numérique des puissances qui produisent ce renouvellement d'air.

Spirométrie : capacité respiratoire. — Le cône pulmonaire représente un réservoir dont la capacité totale s'élève en moyenne à 4 ou 5 Litres, quand ce réservoir est rempli au maximum. c'est-à-dire quand on a fait la plus grande inspiration possible; quand on fait la plus grande expiration possible, il reste toujours dans les poumons 1 à 1 1 2 litre qu'on ne peut en chasser d'aucune manière, puisque nous avons vu que le poumon ne peut jamais réaliser complètement sa forme naturelle. La différence entre ce

>»nd nombre et le premier constitue la quantité d'air que l'on peut successivement introduire dans le poumon et en chas ensuite en faisant les mouvements les plus énergiques de respiration: c'est ce qu'on appelle la capaciié vitale (ou capacité pulmonaire, ou mieux encore capacité respiratoire); elle est égale à 3 1 2 litres. Ce nombre est assez important ; il indique la grandeur des conditions physiques de nos échanges respiratoires et, par suite, il constitue comme une mesure de notre vie; car respirer,

3t vivre. Aussi a-t-on construit, pour l'évaluer, un grand nombre d'appareils dont le plus connu est le spiromètre de Hutchinson l. Il consiste simplement en un gazomètre qui plonge

I Hutchinson, Médico-chirurg . Transactions, 1846. Plus récemment on s'est servi, pour des évaluations comparatives, de Y anapnographe de MM. Bergeon et Kastus (de Lyon). Cet instrument est, en somme, le sphygmographe de Marey, applique sur les courants d'air qui pénètrent dans la poitrine ou qui s'en échappent à chaque respiration; il consiste, en effet, essentiellement en un ressort appliqué sur le courant inspiratoire et le courant expiratoire. In levier enregistreur, muni d'une pointe écrivante^ présente à son extrémité opposée une partie élargie, obturant un tube par lequel on respire. Cette partie élargie, feuille d'aluminium excessivement mince et d'une grande légèreté, joue le rôle d'une valve qui, maintenue dans l'immobilité verticale par deux ressorts opposés et d'égale force, se déplace sous l'action de chaque courant respiratoire, entraînant avec elle le levier écrivant, qui traduit sur le papier, par des traits successivement verticaux et horizontaux, les mouvements de la valve, c'est-à-dire les impressions qu'elle subit, en même temps que le ressort, de la part des courants d'air plus ou moins intenses et plus ou moins prolongés. L'exquise sensibilité de l'appareil, qui enregistre les plus faibles mouvements de l'air, comme l'éclosion d'une bulle dans un flacon, permet d'apprécier exactement la fréquence des mouvements respiratoires, la durée relative de chacun d'eux, leur intensité et surtout leur forme. (Bergeon et Kastus, Recherches sur la physiologie médicale de la respiration, à l'aide d'un nouvel instrument, Vanapnographe, Paris. 1869.) Ces auteurs ont ainsi recueilli des tracés d'une régularité saisissante, d'une physionomie particulière suivant l'âge du sujet, l'exercice exagéré ou l'état morbide de ses poumons, etc. V. Maurice Jeannel. Arsenal du diagnostic 'médical, mode d'emploi et appréciation des procédés et des instruments d'exploration employés en seméiologie, Paris, 1877.

II est évident que le spiromètre pourrait servir à apprécier la diminution de

•dans une cuve à eau et qui est mis en rapport avec la bouche du sujet en expérience à l'aide d'un tube en caoutchouc. Un indicateur ïnobile et une échelle graduée et fixe permettent d'apprécier les mouvements du récipient à air. On fait faire d'abord une grande inspiration, puis on fait souffler dans le tube, et on a ainsi le volume maximum de l'air inspiré. En opérant ainsi sur environ deux mille personnes, Hutchinson a pu formuler cette loi que le volume d'air expiré maximum à l'état normal serait en proportion régulière, sinon mathématique, avec la stature. Chez un Américain athlétique, cet auteur a trouvé que le volume expiré maximum était de 7 litres (ce qui n'empêcha pas cet homme de mourir phtisique quelques années après). Nous donnons (fig. 123) le dessin du spiromètre de Schnepf, qui n'est que l'appareil d'Hutchinson modifié. L'air, expiré par le tube A, est reçu dans la cloche G, qui sert de gazomètre1.

Les nombres indiqués plus haut sont des nombres extrêmes; dans la respiration calme et ordinaire, chaque inspiration n'introduit et chaque expiration ne chasse que 12 litre d'air. On pourrait appeler ce nombre le chiffre de la respiration ordinaire.

Pour apprécier exactement la capacité des poumons et les quantités d'air introduites, il faut d'abord dénommer exactement les diverses parties qui constituent successivement ces quantités d'air. On nomme air rèsidual (a) la quantité d'air qui ne peut être chassé du poumon même pendant l'expiration la plus énergique ; air de réserve (b), l'air qui peut être encore chassé après une expiration ordinaire (c'est-à-dire la différence entre une expiration modérée et une expiration forcée) ; air de la respiration (c), la quantité d'air que nous inspirons et expirons à chaque mouvement delà respiration ordinaire; enfin, air complémentaire (d), la quantité d'air que nous pouvons inspirer en plus par une inspiration énergique (c'est-à-dire la différence entre l'inspiration normale et l'inspiration forcée).

Gela étant posé, on conçoit que rien n'est plus facile que d'évaluer •expérimentalement cette dernière quantité (d); la valeur numérique de cet air complémentaire est essentiellement variable avec

la capacité pulmonaire dès le début de la phtisie, alors que les signes physiques (auscultation) laissent le médecin dans le doute; mais il faudrait pour cela qu'on l'eût mesurée exactement pendant l'état de santé. Toute lésion telle (jue emphysème, la pleurésie, etc., diminuant l'espace occupé par l'air ou la quantité d'air en circulation (comme dans l'emphysème), produirait, du restele même résultat que la phtisie. Aussi la spirométrie ne donue-t-elle pas des renseignements très utiles à la pratique médicale.

1 Schnepf, Capacité vitale du poumon, ses rapports physiologiques et pathologiques avec les maladies de la poitrine, 1858.

CAPACITK PULMONAIRE - SPIROMÈTRES

Les individus, »'t ces variétés se montrent subordonnées moins à la

taille des individus qu'au mode de conformation de la poitrine.

( Sette quantité est d'autant plus

considérable que le diamètre de

la cavité thoracique est plus

étendu dans le sens tranverse.

Les trois diamètres du poumon,

«m, ce qui revient au même,

de la cavité thoracique, diffèrent

beaucoup par leur importance ;

le trans verse, sous ce rapport,

l'emporte notablement sur les

deux autres (Sappey).

Il est également facile de mesurer la quantité c ou Y air de la respiration (ordinaire) ; il n'y a qu'à recueillir le gaz qui sort des poumons par un certain nombre d'expirations, à le mesurer, et à diviser la quantité ainsi obtenue par le nombre des expirations. Cependant il est difficile de ne pas changer involontairement pendant l'expérience le nombre et l'étendue des mouvements respiratoires.

Par des moyens de contrôle particuliers, basés sur l'analyse de l'air expiré, au commencement et à la fin de l'expérience, Gréhant i est parvenu à s'entourer de toutes les conditions d'exactitude, et il a ainsi évalué la quantité c à 0l,5i0, ce qui est à peu près le chiffre déjà classique de 1 2 litre (Dalton, Valentin, Bérard).

Les deux autres quantités, Y air de réserve (b) et Y air rêsidual (a), sont beaucoup plus difficiles à évaluer ; on n'y peut parvenir

1 V. Journal de l'anatomie, etc., de Charles Robin, 1864, p 542.

* V, Cylindre de laiton; — TT, tube respiratoire; — A, embout du tube respiratoire; — c, cloche ou gazomètre ; — P, contrepoids; — S, chaîne ; — R, poulie; — L, échelle; — M, montant; — G, gaine qui contient l'échelle ; — N, surface du liquide contenu dans le réservoir; — E, fond du gazomètre; — O, partie inférieure ouverte du gazomètre.

Fig. 123. — Spiromètre de Schnepf *.

que par un détour. On mesure d'abord la somme de ces deux quantités (a -+- b) et puis ensuite l'une d'elles (a). On obtient alors par une soustraction la valeur de la troisième inconnue (b).

La somme a -\- b a été évaluée par Gréhant avec une grande rigueur ; sa méthode est basée sur le même principe que nous avons déjà vu employé pour évaluer la quantité de sang contenue dans le réservoir circulatoire (V. p. 182). Pour mesurer le sang contenu dans les vaisseaux, on examine le degré de dilution que lui fait subir l'injection d'une certaine quantité d'eau ; pour mesurer le volume d'air qui reste dans les poumons après une expiration ordinaire (a -f- b), on mélange exactement les gaz qui sont contenus alors dans l'arbre aérien avec un volume connu d'hydrogène, puis on fait l'analyse du mélange avec l'eudiomètre. Ainsi, à la fin d'une expiration à l'air libre, l'expérimentateur se met à respirer dans une cloche contenant 500 centimètres cubes d'hydrogène pur. Après le cinquième mouvement respiratoire, le mélange est complet (V. p. 397), c'est-à-dire identique dans la cloche et dans le poumon. On n'a donc alors qu'à analyser les gaz de la cloche pour obtenir par un simple calcul le volume d'air qui était contenu dans le poumon au commencement de l'expérience, c'est-à-dire après une expiration ordinaire, ou, en d'autres termes, le volume a -\- b. Gréhant a ainsi obtenu, pour les personnes dont l'âge est compris entre dix-sept et trente ans, des valeurs qui varient entre 21,19 et 31, 22. (Gréhant nomme cette quantité capacité pulmonaire. Ce n'est pas là le sens classique attribué à l'expression capacité pulmonaire : Si l'on se rapporte à ce qui a été dit plus haut, la capacité pulmonaire ou vitale représente la somme b -h c -f- d; tandis que la capacité déterminée par Gréhant représente la somme a-\- b.)

Reste à déterminer la quantité a ; c'est encore à Gréhant que nous en devons la connaissance exacte. « Pour la mesurer, j'introduis dans une cloche (à robinet) 12 litre d'air; puis, après une expiration faite dans l'air, j'inspire ce gaz et je fais ensuite dans la cloche une expiration prolongée autant qu'il est possible ; puis je mesure le volume des gaz expirés ; je le trouve égal à l1^. La capacité pulmonaire, qui est égale à 21,34, a augmenté par l'inspiration de 1/2 litre, puis diminué de l1^. Ce qui est resté dans les poumons est donc de 2!,34 -f- 0^5 — l',8 = l',04, » Ainsi la quantités (l'air résidual), qui comprend, bien entendu, le volume de la cavité buccale, est égale à 1 litre environ d.

1 Nous nommons, avec la plupart des physiologistes, cette quantité air résidual. Nous devons prévenir le lecteur que Gréhant lui donne le nom d'air