I. PHÉNOMÈNES MECANIQUES DE LA VENTILATION PULMONAIRE(l

Ventilation pulmonaire. — La circulation pulmonaire amène constamment de nouvelles portions de sang au contact de l'air des alvéoles pulmonaires: la ventilation pulmonaire a pour effet de renouveler cet air. Cette ventilation consiste dans des mouvements alternatifs d'expansion et de resserrement de la cage thoracique, mouvements qui aspirent l'air dans les poumons, puis le rejettent au dehors. Chaque mouvement respiratoire se fait donc en deux temps auxquels on donne le nom d'inspiration et d'expiration.

Inspiration. — Pendant l'inspiration l'air est aspiré dans les poumons par suite de l'augmentation de capacité de la cavité thoracique. Cette ampliation porte sur tous les diamètres de la poitrine. Les diamètres transverse et antéro-

postérieur augmentent parce que les côtes, d'abaissées et d'inclinées en bas et en avant qu'elles étaient par rapport à la colonne vertébrale, se relèvent pendant l'inspiration (fig. 87) et se placent dans des plans presque perpendiculaires au rachis. Chaque côte exécute en même temps un mouvement de torsion autour d'un axe passant par ses extrémités antérieure et postérieure, mouvement qui a pour effet de tourner en dehors et en haut la convexité de la côte, convexité primitivement dirigée vers le bas. La portion moyenne, convexe des côtes se soulève ainsi et s'écarte de l'axe du corps, leur portion antérieure poussant le sternum en avant et en haut. Ces mouvements du squelette osseux sont provoqués par la contraction des muscles scalènes (innervés par les rameaux du plexus cervical et du plexus brachial), des surcostaux (innervés par les rameaux postérieurs des nerfs dorsaux) des intercostaux externes et intercartilagineuxi^) (nerfs intercostaux) Hawbeugek (1727).

Différents instruments ont été employés pour mesurer l'augmentation des diamètres horizontaux (Compas d'épaisseur, notamment le Ihoracomitre de SiiisoN 1858) ou l'amplialion de la circonférence de la poitrine pendant l'inspiration (ruban métrique).

Le cyrlQintitre de Woillez donne une représentation exacte des changements de forme du périmètre thoracique pendant l'inspiration. C'est un ruban métrique, constitué par un assemblage de pièces métalliques, articulées, destinées à se mouler sur la circonférence du thorax et à en conserver la forme.

l'ig. 87. —Schéma du mouvement de soulèvement des côtes pendant l'inspiration.

(1) IIiiTciiiNsoN, Article Thorax dans la Cyclopaedia, de Todd, 1852; IIosektiial, die Alheinheivefjunfjen 1862; Rosekthal, AthembeweyuMjcn dans le grand llandbiich, de IIeh- MANN, 1882; DuciiENNE, Mouvcmcnls de la respiralion 186G; Donders, Zeilschr. f. rul. Med. N. P., \\\ et IV; ViEitoiiuT, P/i.ysiolor/ie dc.i AUimens, 18'i'J.

(2) Nous laissons de côté la controverse interniinuhle à laquelle u donné lieu le rôle resj)ira- (oire des muscles intercostaux.

UESI'IRATIO.N.

L'ampliation du diamètre vertical a pour principal agent la contraction du diaphragme (innervé par le nerf phrénique). Immédiatement avant l'inspiration, le diaphragme relàclié forme une voûte bombée du côté du thorax : la flg. 88 montre en E cette disposition de la voûte diaphragmatique. A ce moment, la cavité de l'abdomen empiète notablement sur celle de la poitrine; et dans la concavité du diaphragme, vient se loger une partie des organes abdominaux : foie, estomac, intestins.

Quand le diaphragme se contracte par le fait d'une inspiration,sa voussure tend à s'effacer.

Prenant son point d'appui fixe à ses attaches costales et vertébrales, il repousse vers le bas et comprime par sa partie moyenne les organes abdominaux logés dans sa concavité. Il provoque ainsi du côté du ventre une augmentation de pression. Les parois abdominales molles cèdent plus ou moins et sont projetées en avant.

Du côté de la poitrine au contraire, il y a diminution de

pression : le diaphragme en se y-„ ^g . Co^pg verticale antéro-postérieure de la contractant, s'abaisse et fait le |Joitriiie, montrant la position du diaphragme en vide derrière lui. La cage tho- expiration Ibrcée E en inspiration I et en inspiration

' , iorcee IF (d après Henle).

racique, grâce à sa solidité, a

sa résistance à l'écrasement, peut être comparée à un corps de pompe dans lequel le diapliragme agit à la manière d'un piston. Le tissu pulmonaire se trouve ainsi distendu passivement, par succion (Galien) et l'air de l'extérieur s'y précipite à travers les narines, le pharynx, le larynx, la trachée et les bronches.

La contraction du diaphragme a également pour effet de soulever les côtes inférieures. Le diaphragme prend dans ce cas son point d'appui plus ou moins lixe sur les viscères abdominaux (au niveau du centre phrénique), et attire vers le haut sa périphérie à laquelle adhèrent les côtes inférieures. Briieke admet que les viscères abdominaux comprimés par le diaphragme et chei'chaut à s'étendre latéralement, projettent les côtes inférieures en dehors et contribuent ainsi à dilater le périmètre des parties inférieures de la poitrine. Haller a constaté en effet, que si l'on enlève les viscères abdominaux sur l'animal vivant, les côtes inférieures s'infléchissent en dedans à chaque inspiration par la contraction du diaphragme. Duchennc de Boulogne (1800) a fait des observations analogues.

Il est facile de mesurer la force du courant d'air de l'inspiration en faisant commiuiiquer un manomètre par une ouverture latérale a\ec la ti'acliéc d'un animal. A l'inspiration on obscr\e une pression négative d'environ 5 millimètres de mercure, et à l'expiration une pression positi^ c de 2 millimètres de mercure. On ohlient des résultats analogues sur l'honnue en reliant le

manomètre hermétiquement avec l'une des narines et en respirant par l'autre narine ou par la bouche. Si l'on ferme en même temps la bouche et l'autre narine, on peut par un violent eflort d'inspiration produire une pression négative de 30-7'i millimètres de mercure, tandis qu'une expiration exagérée exécutée dans les mêmes conditions fait monter la colonne de mercure à 62 à 100 millimètres de hauteur (Donders) ou même à 2S0 millimètres (Valentin 18^7).

Mouvements accessoires de la face et du larynx. Chez un grand nombre d'espèces animales et parfois chez l'homme, on observe à chaque inspiration un mouvement de dilatation des orifices nasaux par la contraction des muscles dilatateurs et élévateurs de l'aile du nez (innerves par le facial). Les narines s'affaissent pendant l'expiration.

Le larynx peut subir un léger abaissement par la contraction des muscles sterno-hyoïdien et sterno-thyroïdien (innervés par le rameau descendant de l'hypoglosse), et aussi par le tiraillement exercé sur lui par la trachée et les bronches au moment où le poumon s'épanouit en inspiration (Rosenthal). La fente glottique se dilate légèrement à chaque inspiration par la contraction des muscles crico-aryténoïdien postérieur et thyro-aryténoïdien (innervés par le rameau laryngé inférieur du pneumogastrique) (Czermak).

Inspiration laborieuse, forcée. Dans la dyspnée, Tinspiration est produite par la contraction d'un nombre beaucoup plus grand de muscles (1) dont l'action vient s'ajouter à celle des muscles inspirateurs ordinaires: muscles sterno-cleido-mastoïdien (branche externe du nerf spinal), trapèze (branche externe du nerf spinal et rameaux nerveux musculaires du plexus cervical) petit pectoral (nerfs thoraciques antérieurs) grand dentelé (nerf dorsal de l'épaule) petit dentelé postérieur et rhomboïde, muscles extenseurs du rachis (rameaux postérieurs des nerfs dorsaux) et les muscles de la face et du larynx déjà cités. D'autres muscles encore peuvent intervenir dans l'inspiration lorsque la dyspnée est poussée à ses dernières limites.

Expiration. — L'expiration paisible se fait chez l'homme d'une façon passive, sans l'intervention de puissances musculaires, par la seule action de la pesanteur et de l'élasticité des organes. Les côtes et le sternum n'étant plus soulevés, écartés par les muscles inspirateurs, s'affaissent de nouveau. La masse des viscères abdominaux en partie remplie de gaz et que la contraction du diaphragme avait comprimée et abaissée, se dilate de nouveau, repousse vers le haut le diaphragme relâché et revient se loger dans sa concavité.

Le poumon lui-même, distendu par l'inspiration, intervient également en vertu de sa rétractilité élastique, pour expulser une partie de l'air qu'il contient. Il fait ainsi le vide derrière lui et aspire à son tour le diaphragme ({u'il concourt à faire remonter.

L'expiration passive représente donc l'état de repos de la cage thoracique : un animal mort est à l'état d'expiration.

Expiration laborieuse, forcée. Dans la dyspnée, l'expiration devient active. Les muscles suivants concourent alors à diminuer la capacité de la poitrine: muscles des parois abdominales (innervés par les nerfs musculaires du plexus

(1) TuALBE, lieilr. Ilfl. 2} Rosexthal, Alhembewcgunfjen, 1862.

lombaire), triangulaire du sternum (nerfs intercostaux), petit dentelé postérieur et inférieur (rameaux externes des nerfs dorsaux), carré des lombes (nerfs musculaires du plexus lombaire), portion interosseuse des intercostaux internes (nerf intercostaux), etc.

Mouvements du poumon. — Toutes les dimensions du poumon augmentent pendant l'inspiration. Il est facile de s'en assurer sur l'homme vivant, par la percussion du thorax au moyen des doigts ou du marteau et du plessimètre (plaque d'ivoire ou de gutta percha). La paroi de la poitrine rend un son clair partout où elle est immédiatement en contact avec le tissu pulmonaire rempli d'air. Au niveau des organes solides, pleins, tels que le foie, le cœur, le son est mat, étouffé, analogue à celui que l'on obtient en percutant la cuisse (son fémoral).

Pendant l'inspiration le son clair fourni par la percussion du poumon droit s'étend vers le bas et empiète sur la matité du foie. Le poumon droit qui à la fin de l'expiration descend en avant (au niveau d'une verticale passant par le mamelon) jusqu'au bord de la sixième côte, va jusqu'à la septième côte dans une inspiration profonde. De même du côté gauche, la matité du cœur diminue pendant l'inspiration : c'est qu'une lame du poumon gauche vient s'interposer entre le cœur et la paroi thoracique antérieure. Ces effets sont d'autant plus marqués que l'inspiration est plus profonde.

Murmure vésiculaire et souffle bronchique. — L'entrée de l'air dans les alvéoles pulmonaires et leur brusque dilatation s'accompagne d'un bruit doux appelé murmure vésiculaire. On le perçoit facilement (à chaque inspiration) en appliquant l'oreille directement ou par l'intermédiaire du stéthoscope contre les parois thoraciques d'une personne respirant paisiblement (auscultation).

En appliquant Foreille contre le larynx ou la trachée au cou, ou par derrière entre les omoplates, vers la quatrième vertèbre dorsale au niveau de la bifui'cation des bronches, on entend (à l'inspiration et à l'expiration) un bruit de souffle particulier, le souffle bronchique. Toutes les grosses ramifications de l'arbre bronchique sont probablement le siège de ce bruit. On ne le perçoit pas dans les endroits de la surface thoracique autres que celui qui vient d'être indiqué, parce que l'interposition de la masse spongieuse des poumons entre les bronches et l'oreille empêche le son d'arriver jusqu'à celle-ci : en effet le souffle bronchique ne se propage bien qu'à travers les corps solides.

Les bruits normaux de la respiration sont altérés dans plusieurs maladies des poumons et des bronches, d'où la grande importance clinique de l'auscultation.

Elasticité pulmonaire et vide pleuralC). — Le poumon en vertu de son élasticité, de sa rétractilité, tend constamment à prendre un volume infiniment plus petit que celui qu'il occupe dans le thorax; aussi exerce-t-il

(I) DoNDERS. Zcilsckr. f. rai. Med., N. F., III.

derrière lui une véritable suecion sur la cavité pleurale. Il tend à séparer la plèvre pulmonaire de la plèvre pariétale ; mais comme la cavité pleurale est close de toutes parts et que l'air n'y a pas accès, le poumon ne peut se rétracter : il en résulte une tendance au vide, une pression négative qui atteint sa plus grande valeur à la fin de l'inspiration, lorsque le thorax est dilaté et que le tissu pulmonaire est violenté au maximum. Pendant l'expiration, le chiffre du vide pleural diminue à mesure que le poumon revient sur lui-même, mais la pression conserve une certaine valeur négative alors même que l'expiration est complète : à ce moment le poumon se trouve donc encore violenté dans sa forme, distendu par succion. L'expérience suivante prouve qu'il en est de même sur le cadavre. On fixe hermétiquement dans la trachée d'un cadavre un manomètre à air libre, formé d'un tube de verre en U contenant de l'eau ou du mercure; puis on incise de chaque côté un espace intercostal de manière à faire communiquer les cavités pleurales avec l'extérieur. L'air se précipite en sifflant dans la poitrine, et les poumons, libres d'obéir à leur élasticité, se rétractent en comprimant l'air qu'ils contiennent (1). Le mercure monte dans la branche ouverte du manomètre et s'arrête à une hauteur d'environ 5 millimètres. L'élasticité pulmonaire peut donc faire équilibre sur le cadavre au poids d'une colonne de mercure de 5 mm. C'est également la mesure de la pression négative qui régnait, en vertu de l'élasticité pulmonaire, dans la plèvre du cadavre, avant qu'on ne l'eut mise en comm.unication avec l'air extérieur, comme on peut s'en assurer en introduisant directement un manomètre dans la cavité pleurale du cadavre en ayant soin d'éviter la rentrée de l'air extérieur.

Le vide thoracique atteint probablement chez l'homme 10 à 15 mm. de mercure pendant l'inspiration paisible, et 50 mm. pour une inspiration forcée. L'étendue des variations respiratoires de la pression pleurale serait de 4à8mm. de mercure dans la respiration ordinaire. Tant que la glotte reste ouverte, le vide thoracique ne disparaît pas, même pendant une expiration poussée à ses dernières limites.

Le vide thoracique atteint une valeur énorme dans l'expérience dite de Mûller, qui consiste à fermer la glotte après une expiration forcée, et à dilater ensuite la poitrine en faisant un effort d'inspiration poussé au maximum. La pression négative que l'on développe de cette façon dans le poumon vient s'ajouter à la valeur normale du vide pleural. Elle peut être telle que les oreillettes distendues par aspiration ne versent plus leur sang dans les ventricules. Les ondées sanguines du ventricule gauche diminuent d'importance et le pouls peut même cesser complètement. Il en résulte une anémie générale dans le système de la grande circulation, une hyperémie dans le système de la circulation pulmonaire.

La pression pleurale peut au contraire acquérir une valeur positive considérable dans l'expérience suivante, appelée souvent à tort expérience de Valsalva. On ferme la glotte après avoir par une inspiration profonde enfermé une grande quantité d'air dans la poitrine, puis on

(1) Sur le vivant, les plaies pénétrantes de la poitrine provoquent également l'entrée de l'air dans les plèvres et permettent au pouhion de se rétracter en vertu de son élasticité. Si la plaie est suffisamment large et béante, la ventilation pulmonaire ne se fait plus. Dans ces conditions les mouvements respiratoires du thorax ont pour principal effet de faire entrer et sortir l'air extérieur par la plaie dans la cavité pleurale. Il faudrait dans ce cas aspirer jjar succion l'air entré dans la plèvre de manière à rétablir le vide |)leural, puis refermer hermétiquement la plaie.

HESPinATIO.N.

comjjrime cet air par une contraction énergique de tous les muscles expiraleurs. On dcvcioppe de cette façon un excès de pression positive considérable dans les poumons, SiiO""» de merciu-e par exemple, d'après Valenlin (IS'i?). La pression pleurale doit alors avoir la même valeur de -+-2î)0"i»', diminuée de la valeur négative correspondant à l'élasticité pulmonaire ( — lOà nj"""). Dans ces conditions le sang veineux ne peut plus pénétrer dans la poitrine, il s'accumule dans les veines de la grande circulation. Les poumons se vident de sang, le cœur bat bientôt à vide et le pouls disparaît ou devient imperceptible. Ces expériences ne sont pas sans danger.

Chez l'enfant (pii n'a pas encore respiré et qui est renfermé dans l'utérus maternel, les poumons représentent une masse pleine, molle, sans élasticité bien marquée. Les parois tboraciques sont alTaissées : si on les perce, il n'y a pas entrée de l'air dans les cavités pleurales; le vide pleural n'existe donc pas encore. Bernstein (1878) avait cru que l'élasticité pulmonaire et le Aide pleural s'établissent d'emblée au moment de la naissance, par l'effet du premier mouvement respiratoire de l'enfant. Ilermann paraît a^oir démontré que chez les très-jeunes enfants, la pression intra-thoracique n'est pas négative. De nouvelles recherches devront déterminer à quel âge se développe l'élasticité pulmonaire et thoracique, et l'aspiration pleurale qui en est la conséquence.

Schéma de la ventilation pulmonaire. — Le schéma de la figure 81) reproduit assez exactement quelques unes des conditions mécaniques de l'inspiration et de l'expiration. La cloche tubulée C représente la cage thoracique. Sa paroi inférieure, son fond est constitué par un diaphragme en caoutchouc. On peut abaisser cette membrane et par consé([uent faire un vide relatif dans la cloche en exerçant une traction sur le crochet A. Le bouchon qui ferme supérieurement la cloclie est percé de deux trous pour le passage de deux tubes de verre.

L'un de ces tubes T qui s'ouvre à l'extérieur, se continue avec la trachée (des poumons de lapin ou de chien) que l'on suspend dans l'appareil.

L'autre tube m est relié à un manomètre à air libre indiquant la pression qui règne dans la cavité pleurale du schéma. On rend cette pression négative au début de l'expérience, en exerçant une siu'cion par le lubc / (|ue l'on rclcrnie ensuite. Sous rinlliiciicc de cette aspiration les poumons s'épanouissent plus ou nu)ins, et le diaphragme bombe vers l'intérieur.

On imite les mouvements respiratoires, en abaissant le diaphragme par

une traction exercée en A (inspiration), puis en l'abandonnant h liii-iiicme (expiralion).

Fig. 89. — Schéma de l'action du ilianlMai^me.

CHAIMTRK IV

Respiration artificielle. — On voit d'après tout ce qui précède que les poumons jouent un rôle jibsolunient passif dans leur mouvement alternatif d'expansion et de reirait. Leurs variations de volume sont provoquées par des changements de capacité de la cage thoracique. Dès qu'on ouvre largement la poitrine, par l'ablation du plastron sternal (lier auparavant les mammaires internes sur le sternum au niveau du S'' ou 3"^ espace intercostal), les mouvements respiratoires du diaphragme et des côtes n'ont plus aucune action sur les |)oumons qui restent affaissés. L'air ne se renouvelant plus dans les poumons, l'animal s'asphyxie en peu de minutes. La mort par asphyxie survient également chez les animaux dont les muscles respiratoires sont paralysés, soit par le curare, soit par des lésions des centres nerveux (destruction des centres respiratoires, section de la moelle cervicale à un niveau élevé). Pour entretenir la vie de l'animal dans ces différents cas, on est obligé d'opérer artificiellement la ventilation pulmonaire au moyen d'un soufflet. Vésale (lo55) pratiqua le premier la respiration artificielle, pour observer les mouvements du cœur chez

Fig. 90. — Soufflcl mû par le pied pour la respiration artilicielle.

les animaux dont il avait ouvert la poitrine, Legallois (1812) l'introduisit définitivement dans la technique pliysiologique. La fig. 90 représente un appareil fort simple qui suffit pour la plupart des expériences de respiration artificielle. C'est un petit soufflet que l'on relie par un tube de caoutchouc avec la canule fixée dans la trachée de l'animal. A chaque insufflation, une certaine quantité d'air pénètre dans les poumons et les distend. L'air qu'on a injecté peut, dans l'intervalle entre deux insufflations, s'échapper par une petite ouverture latérale de la canule. Cet orifice joue également le rôle de soupape de sûreté pendant les insufflations, elle sert à prévenir une trop forte distension du tissu pulmonaire. On a imaginé un grand nombre d'appareils pour pratiquer la respiration artificielle : le plus complet est celui de Hering.

La respiration artificielle peut également servir à rappeler à la vie les animaux ou les hommeç atteints d'asphyxie (les nouveaux-nés à l'état de mort ai)[)arente). Dans ce dernier cas, au lieu du soufflet dont nous avons parlé, on a recours à différentes manœuvres ayant pour eifct de dilater et de rétrécir alternativement la poitrine, par exemple : une compression intermittente et rythmée de la poitrine; des mouvements de soulèvement des bras chez l'individu couché sur le dos, alternant avec la compression de la poitrine ; des oscillations du corps entier autoui- d'un axe passant par les épaules. (Méthode de ]{. Sciiultze 1865) ; etc.

lŒSI'ir.ATlON.

lot)

Naturellement la respiration artilicielie n'est plus d'aucun secours une fois que la circulation est arrêtée, et que les centres nei-veux ont perdu leur irritabilité. L'état de la pupille nous renseigne le mieux sur ce dernier point. La pupille est fortement dilatée dans l'asphyxie, et se rétrécit au contraire plus lard lorsque l'irritabilité nerveuse disparait, (Rosentiial, 1864).

Enregistrement des mouvements respiratoires. — Les physiologistes ont imaginé, à l'evemple de Vierordt (i8o-J), un grand nombre d'appareils et de procédés destinés à enregistrer les mouvements respiratoires :

1° Un grand nombre d'instruments sont destinés à inscrire les mouvemenis d'ampliation de la cage thoracique (Instruments de Vierorut [1855], Pneumographcs de Maiiey [1805 et 1808], de Paul Bert [1870], de RN0LL,de Fick [1872], Cardiographes divers, Stéthomètre de Burdo.n-Sanderson [1875], Stéthographe double de Riegel [1875]). Les excursions du diaphragme peuvent également être enregistrées au moyen du Plirénographe de Rosentiial (1862).

2" D'autres instruments transmettent à un style les variations de la pression inlra-thoraci({ue (Sonde œsophagienne reliée au tambour à levier. [Cerauim 1878]. Manomètres inscripteurs introduits dans la plèvre ou le péricarde [Adamkiewicz et Jacobson 1875]).

5° Enfin il existe dilîérents procédés pour traduire en graplùciues les déplacements de la masse d'air dans les voies respiratoires : Appareil de Herixo inscrivant les variations de volume de l'animal; Spiromètre enregistreur de Pa.mm; Aéroplétliysmographe de Gad [1879], inscrivant les volumes d'air inspirés et expirés; inscription des variations de pression d'un volume d'air confiné dans lequel l'animal respire par l'intermédiaire d'un tube [Pall Beut 1870], ou dans lequel il est placé en entier.

Première catégorie de ^jneMMo^z-a^j/tes. Tout cardiographe, toute poche élastique remplie d'air. appHquce contre la poitrine au moyen d'un lien circulaire et reliée à un tamhour à levier, peut servir de pneumographe et fournir un tracé des mouvements d'ampliation du

Fig. 91. — Coui'bes res])iratoires tracées sinuillanément par le pncuniograplie et le cai'diographe de Kuoll. Grand chien. (Figure extraite de Léon FnÉnERicQ. Arch. Biologie, iSii'î).

périmètre thoracique. La fig. 57 représente comme exemple l'instrument imaginé par Knoll. C'est au moyen du pneumographe et du cardiographe de Knoll qu'ont été pris sur le chien les graphiques rcspiratores de la fig. 91. Le seul défaut que présente ce mode d'cni'ogistrement, c'est que la courbe raonle à l'inspiration, et descend à l'cxpiralion.

à l'inverse des courbes manométriques. Encore est-il facile d'y remédier en retournant le tambour à levier de manière à ce que la membrane soit située sous la capsule à air. Dans les pneumographes de Marey, la capsule à air sur laquelle agit l'ampliation du

Fig. 92. -- Pneumographe de Blarey, s'attacbant chez l'homme autour de la poitrine par une ceinture inextensible fixée aux deux branches divergentes. Au mon)ent de la dilatation du thorax, ces branches s'écartent, grâce à la flexion d'une lame intermédiaire d'acier R, qui fait ressort. L'écartement de ces branches agit par la pièce V pour soulever la membrane de la capsule à air qui transmet son mouvement au tambour à levier par le tube a.

périmètre thoracique, est disposée de manière à ce que sa membrane se trouve déprimée pendant l'expiration et soulevée pendant l'inspiration. Les mouvements transmis au tambour à levier tracent des graphiques comparables à ceux fournis par les manomètres inscripteurs. Deuxième catégorie de pneumographes. La fig. 50, p. 61, représente une sonde œsophagienne

Fig. 95. — Pneumographe de Marey (nouveau modèle).

flexible «, terminée par une ampoule élastique a et reliée au tambour à levier t. L'ampoule a est introduite dans l'œsophage par une plaie faite à la région du cou et glissée jusque dans la poitrine, dans le voisinage du cœur, dont les j)ulsations se marquent d'ordinaire sur le graphique. Les variations du vide pleural se transmettent à Ira^ ei'S les parois de l'œsophage à la masse d'air renfermée dans l'ampoule o.

Troisième catégorie, de pneumographes. Le procédé dont je me s:'rs le plus souvent consiste à enregistrer au moyen du tamhour à levier, les variations de pression d'une atmos|)hère confinée, dans laquelle l'animal respire par l'intermédiaire d'une muselière appropriée, ou d'une

canule trachéale (procédé décrit dans Paul Bert. Respiration 1870). La lig. '2H, ii.iil), rciirésente un lapin respirant l'air de la grande bouteille B, avec laquelle conimuni(iue un tambour à levier t. A chaque inspiration, Tair se raréfie dans la bouteille et cette diminution de pression se traduit par une descente du style écrivant qui trace la courbe sur le c} lindrc A.

Rythme respiratoire. — Quel que soit le procédé d'enregistrement adopté, les résultais obtenus sont les mêmes et les graphiques ])résentent une forme très-analogue. La lig. 94 en montre un exemple. Vinspiraiion débute assez brusquement, puis s'accélère pour se ralentir légèrement à la fin. V expiration débute tout aussi brusquement, s'accélère ensuite pour finir d'une façon graduelle et prolongée. La courbe de la fin de l'expiration se rapproche de l'horizontale. Dans la respiration paisible, normale, il n'y a cependant pas de véritable

pause respiratoire après l'expiration. Les inspirations succèdent aux expirations, sans qu'il y ait des moments de repos absolu du thorax. La pause respiratoire ne s'observe que lorsqu'on fait des mouvements respiratoires très-lents et très-profonds. La durée normale de l'inspiration est plus courte que celle de l'expiration (comme 10 : 14 par exemple).

Fréquence des mouvements respiratoires. — Chez l'homme adulte il y a d'après Quetelet environ IG mouvements respiratoires par minute (12 d'après Vierordt, 20 d'après Hutchinson), soit en moyenne un mouvement respiratoire pour quatre pulsations cardiaques. La plupart des influences qui accélèrent les pulsations cardiaques (exercice musculaire, digestion, élévation de la température, émotions, fièvre, etc.), précipitent également les mouvements respiratoires, de sorte que le rapport de quatre pulsations cardiaques pour un mouvement respiratoire se maintient approximativement. La périodicité diurne est à peu près la même pour les deux phénomènes (VituouDT. 1843).

Voici d'après Quetelet(l) la fréquence des mouvements respiratoires aux difTérents àares :

Fig. 9^. — Graphique respiratoire de l'hounnepris au moyen du pneumographe de Marey.

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Types respiratoires. — Chez Ihomme et chez reniant, la dilatation inspiraloirede la poitrine sciait principalemeiil par rabaissement du diai)ln'agme, (jui refoule les viscères abdominauv et augmente le diamètre vertical de la

(!) Quetelet. Sur l'homme, etc., ISÔJ.

CHAl'ITUE IV

poitrine. Le soulèvement des côtes est moins important : Type abdominal d'Hutchinson. Chez la femme les excursions du diaphragme et de la paroi antérieure de l'ahdomen sont insignifiantes. L'ampliation de la poitrine

s'effectue principalement dans les diamètres transverse et antéro-postérieur, par suite du mouvement d'élévation des côtes : Tijpe costal d'Hutchinson. Beau et Maissiat (184!2) attribuent en grande partie la prédominance du type costal cliez la femme adulte à différentes circonstances accessoires (port du corset, fréquence des grossesses) qui gênent les excursions respiratoires de l'abdomen.

Effet utile des mouvements respiratoires. — Spiromètre. Le spiromètre de liutchinson (lS4(i) dont la lig. 95 représente une coupe scJiématique, peut servir à mesurer l'effet utile produit par les mouvements respiratoires, c'està-dire la masse d'air qui entre et qui sort de l'appareil resjiiratoire à cliaciue mouvement d'inspiration. Cette masse iVair respiratoire est d'environ 500 c. c. ou un demi litre. Le spiro-

^. „,. mètre se compose d'un réservoir iaugc C flottant

Fig. 95. — Sniromèlie. u • j/ . ' -i-i - » -j

' sur un bain d eau et équilibre par un contrepoids.

Le réservoir C porte un index i qui indique sur une échelle graduée le

volume gazeux contenu dans l'appareil.

L'embouchure E communique avec l'intérieur, du réservoir gradué et permet de souffler de l'air dans l'appareil ou d'en aspirer.

Capacité vitale. Le spiromètre peut servir à mesurer ce que IlutchinsonC) a appelé la capacité vitale, c'est-à-dire la plus grande masse d'air (|ue l'individu puisse faire sortir de la |)oitrine après avoir fait au préalahle une inspiration poussée à ses dernières limiles. La capacité vitale atteint en moyenne 5770 c. c. (en Angleterre) chez l'homme adulte de taille moyenne. Chez les Allemands, elle serait naiU:l,rniMcsiHi-nloii(M.onnnl; 11, l'air seulement de aoOO C. c. Llle varie en coiiijilciiKMiiiiifi!; ni, la réservo respira- l'aisoii (le la taille : elle est j)lus faible

loii-c: IV, le résidu l'csiiiraloirc. i i i- i i i i ,,,,...,... ,],,

' ' ' chez la lemme et (liez uvs hommes de

petite taille. La mesun; de la capacité vitale présente un haut intérêt clini(jue

dans plusieurs maladies du poumon.

[Ij 1Ii;tciii.nsu.\, Mc.d.-chlr. , TraiisacL, XXIX, |i. ir>7, W^ii).

RESMRATION. 1 4Ô

La capacité vitale comprend : l''Ies 500 c. c. d'air respiratoire correspondant à l'inspiration normale; 2" environ 1070 c. c. d'air inspirés en sus d'une inspiration normale et appelés air compléinenlaire ; 5" environ 1000 c. c. d'air expirés en sus d'une expiration normale et appelés réserve respiratoire. Après l'expiration la plus profonde qu'il soit possible d'exécuter, le poumon contient encore une assez grande quantité d'air, car il ne peut se vider complètement. C'est ce que l'on appelle le résidu respiratoire, évalué à environ la moitié de la capacité vitale, c'est-à-dire 4880 c. c. (Gréhant 1864, Gad 1870). La capacité totale des poumons comprenant le résidu respiratoire (1880 c. c.) et la capacité vitale (3770 c. c. = air respiratoire -+- air complémentaire, -+■ réserve respiratoire) est donc de 5630 c. c. en moyenne.

Renouvellement de l'air pulmonaire. A chaque inspiration 500 c. c. d'air pur pénètrent dans les poumons. De ces 500 c. c, 530 environ restent dans le poumon, s'y mélangent par diffusion avec l'air vicié qui s'y trouvait; 170 c. c. au contraire ne séjournant pas dans le poumon, sont rejetés à l'expiration suivante avec 550 c. c. d'air vicié. Les premières portions d'air rejetées par l'expiration n'ont pas même pénétré jusqu'au poumon. Ces chiffres ont été obtenus par Gréhant (1864)(1). Il iait une inspiration dans l'hydrogène pur et introduit ainsi 500 ce. de ce gaz dans les poumons; à l'expiration suivante il retrouve 170 c. c. d'hydrogène mélangés à 350 c. c. d'air. II se remet ensuite à respirer de l'air; les trois expirations suivantes contiennent respectivement 80.5 — 41.0 — 40.8 ce. II.

Gréhant appelle coefficient de ventilation pulmonaire le chiffre qu'on obtient en divisant la quantité d'air pur introduite dans les poumons en une inspiration (550 c. c.) par la quantité d'air vicié contenue dans les poumons avant cette inspiration (Réserve -h Résidu respiratoire). Ce chiffre est environ 0.1, c'està-dire que la masse d'air vicié des poumons se mélange à chaque inspiration

avec — environ de son volume d'air pur. La composition de l'air des alvéoles

varie donc fort peu à ciiaque nouvelle phase respiratoire, et le sang qui traverse le poumon, peut être considéré comme se trouvant en contact avec un mélange gazeux de composition à peu près constante.

Actes respiratoires modifiés. — Les mouvements de la respiration peuvent se trouver momentanément modifiés sous l'influence de la volonté, d'émotions diverses ou d'une façon purement réflexe. Je me borne à citer parmi les actes se rapprochant de l'inspiration : le sanglot, le soupir, le hoquet, le bâillement, l'action de renifler, de humer, etc.; parmi les actes expiratoircs : la toux, l'éternuement, le rire, etc.

Ejfort. Tout effort, c'est-à-dire tout acte musculaire énergique, est précédé d'une inspiration profonde suivie de l'occlusion de la glotte et de la contraction des muscles expiratcurs. La niasse d'air ainsi renformée dans la cage thoracique sert à la fixer, à lui donner la solidité voulue, pour qu'elle puisse servir de point d'appui aux muscles de l'abdomen et des membres. Dans l'effort comme

(I) Gréhant. Jnurn. dr l'nnaf. et de In pfti/siul., IStU, p. o23; Physique médicale, ISfif).

CIIAPITUE IV,

dans rcxpériencc de Valsalva (expiration forcée, la bouche et les narines étant fermées), la pression intra-thoracique atteint vine valeur positive, le sang veineux n'est plus aspiré vers la poitrine: il s'accumule dans les veines dont

on constate le gonflement.