LE RYTHME CARDIAQUE
Le cœur, qui est un muscle, se contracte. Le rythme cardiaque résulte de la succession régulière de ses contractions ou systoles et de ses relâchements ou diastoles.
Pour étudier ce rythme on a recours aux méthodes suivantes :
Chez les batraciens et chez les tortues, on incise ou on trépane les téguments et le sternum dans la région précordiale, on ouvre le péricarde, on examine le cœur en place. Le cœur continue à battre, et comme, «hez ces animaux, les contractions ne sont pas très précipitées, on peut en reconnaître certaines particularités.
Le cœur des mêmes animaux continue à se contracter hors de l'organisme, pendant un temps variant de quelques heures à quelques jours, selon les conditions de température, d'humidité, de milieu chimique, que le cœur soit ou ne soit pas traversé par un courant de sang défibriné ou de tout autre liquide équivalent. On peut, sur un cœur ainsi isolé, faire de fructueuses observations.
l'observation directe du cœuR 47
Comme la contraction cardiaque se produit avec une certaine brusquerie, Fœil n'en peut saisir tous les détails; la chronophotographie, en permettant de prendre des images nombreuses du cœur, pendant la durée de sa contraction, fait connaître la succession des mouvements particulaires, constituant par leur ensemble la contraction cardiaque.
Chez les mammifères, Vohservation du cœur en place est possible. Chez le lapin, on peut, par une trépanation convenable du sternum, arriver sur le péricarde sans toucher à la plèvre, donc sans provoquer FafTaissement des poumons; dès lors, on observe le cœur se contractant en place, sans avoir besoin de pratiquer la respiration artificielle. Chez les autres mammifères (chien, p. ex.) on ne peut atteindre le cœur sans ouvrir les plèvres : on doit donc, chez lui, pratiquer la respiration artificielle pour entretenir la vie (on a coutume d'immobiliser l'animal soit par le curare, soit par la section sous-bulbaire de la moelle). Pour saisir un plus grand nombre de détails de la contraction, il est avantageux de refroidir l'animal, ou d'opérer sur un animal dont le cœur se contracte lentement : les vieux chevaux sont particulièrement convenables; il en est dont le cœur ne fait que 40, 35 et même 30 contractions par minute.
L'observation des contractions du cœur des mammifères isolé de l'organisme est possible. Sans doute le cœur cesse de battre dès quïl est séparé du corps, mais on peut faire réapparaître ses contractions, un quart d'heure et plus après leur arrêt, et les entretenir pendant une à deux heures, en poussant par l'aorte un courant de sang défîbriné oxygéné, maintenu à 37-40* : ce courant ferme les valvules sigmoïdes et irrigue le tissu cardiaque, en passant dans le système des coronaires, nées de l'aorte au voisinage immédiat du cœur. L'expérience a été faite sur des cœurs de chiens, de chats, de lapins et sur le cœur d'un supplicié. — La chronophotographie peut rendre ici d'utiles services, car la contraction du cœur des mammifères est plus brusque et plus précipitée que celle du cœur des animaux à sang froid ^
I . On a cherché à utiliser les rayons Rôntgen pour l'observation dos mouvements du cœur sur l'animal intact et sur l'homme. Mais l'imago du cœur, projetée sur l'écran fluorescent au platinocyanure, est extrêmement vague et presque totalement dissimulée par Tombre portée par les os du thorax.
Ij acupuncture du cœur (on pique une aiguille dans la pointe du cœur
Chez la grenouille et la tortue, les contractions se prc duisent à intervalles réguliers. Pendant le repos d cœur, les oreillettes se remplissent progressivement d sang et s'en gorgent au point d'avoir un volume supé rieur à celui du ventricule qu'elles débordent de toute parts; à ce moment, elles ont une coloration roug foncée intense, contrastant avec la pâleur que présent le ventricule après sa propre contraction. Les oreillette se contractent alors simultanément et avec une grand brusquerie (toutefois il est possible de constater qu la contraction naît au niveau du sinus veineux, vesti bule préauriculaire du cœur droit, pour de là se propage aux oreillettes). Le ventricule, gorgé du sang chassé pa les oreillettes, devient volumineux et rouge foncé ; auss tôt la contraction auriculaire achevée, il se contract lui-même brusquement : son volume devient minime sa couleur devient rose pâle. Puis c'est le repos de toi le cœur; puis les mêmes phénomènes se reproduisen
Chez les mammifères, on constate la succession gén< ralement régulière des systoles et des diastoles (les coi tractions se succèdent à intervalles irréguliers chez ] chien); le synchronisme des contractions auriculaire! le synchronisme des contractions ventriculaires ; la su( cession des contractions auriculaires, des contractioc ventriculaires (sans pause intercalée) et du repos d cœur; la dureté du ventricule pendant sa systole, s mollesse pendant sa diastole.
Entre le cœur du batracien et le cœur du mammifèr on peut, grâce à ces observations directes, relever deu différences. — Le cœur du mammifère ne pâlit pa pendant sa contraction comme le cœur du batraciei C'est que le cœur du mammifère possède un système d vaisseaux sanguins irriguant sa masse (vaisseaux corc naires), ne se vidant pas pendant la systole ; tandis qu
on l'enfonçant à travers la paroi thoraciquo dans un espace into: costal) fournit quelques renseignements sur les contractions du cœu sur leur brusquerie, sur leur nombre, etc.
LES SONDES CARDIOGRAPHIQUES 49
le cœur du batracien n'a pas de vaisseaux propres et se vide complètement pendant la systole. — Le cœur du batracien se contracte sur place, sans se tordre sur son axe ; le cœur du mammifère se tord sur son axe au moins dans sa partie ventriculaire : pendant la contraction, le bord ventriculaire droit se porte en avant; le bord ventriculaire gauche, en arrière ; la pointe, en avant et à gauche. De ces observations, on tire les conclusions suivantes : pendant le repos du cœur, le sang des veines caves se déverse dans les oreillettes qu'il dilate et remplit; les oreillettes se contractent et chassent le sang qui les gorge; ce sang passe dans le ventricule par Torifice auriculo-ventriculaire libre, mais ne reflue pas vers les veines : sans doute l'orifice veineux de l'oreillette droite n'est pas muni de valvule, mais la contraction auriculaire, débutant au niveau du sinus veineux, en détermine l'occlusion à peu .près suffisante. Le ventricule se contracte ; le sang ferme les valvules auriculo-ventricul aires, écarte les valvules sigmoïdes et pénètre dans les artères. La contraction cardiaque est terminée, le ventricule esl au repos, le sang artériel ferme les valvules sigmoïdes et s'écoule vers la périphérie.
A la méthode d'observation directe, suffisante pour donner des indications sur le mécanisme du cœur, incapable de manifester les détails de sa contraction, il faut substituer, pour une étude précise, la méthode cardiographique, qui consiste essentiellement à faire inscrire au cœur lui-même ses mouvements. On emploie à cet effet les sondes cardiographiques. Le principe de la méthode est le suivant. Supposons contenue dans une des cavités du cœur une ampoule de caoutchouc, communi- (juant par un tube non dépressible avec un tambour enregistreur : les modifications de la pression, exercée par les parois de la cavité cardiaque sur le sang et sur ram[)oule qu'elle contient, se transmettront au tambour enregistreur et se traduiront par un mouvement du style.
Pratiquement, par une ouverture faite à la carotide droite, on introduit l'ampoule destinée au ventricule gauche,
LE cteun
porlée par le tube semi-rigide qui doit assurei cation avec le tambourj on pousse la sonde vers l'aorte et vers le cœur; on prolite du moment oii les valvules aigmoïdcs sont elTaoées par l'ondÉe sanguine pour l'intro. duire dans le ventricule. Par un oririce pratiqué à la veine jugulaire droite, on poosse les sondes destinées au ventricule et à l'oreillette droits : les deux ampoules sont disposées l'une au-dessus de l'autre, à distance convenable pour occuper chacune une des cavités du cœur droit, et tes deux tubes de communication sont plongés dans une gaine commune. ~ Le cheval supporte, sans troubles appréciables et sans manirester de douleur, les opérations nécessaires et le séjour des ampoules dans son cœur. — Les trois tambours conjugués aux trois ampoules sont disposés de telle sorte que leurs trois styles soient sur une m* me génératrice du cylindre noirci.
Oii obtient le giu|ihiquL' ii^iH'éscnt'': piir la fleure i pour les tracés cardioj/mphiquci! du rlieval.
Eu Kniduaiit oiu|iJnqueine[il les sondt:fi et les tambour conjugués, OH peut déterminer les valeurs ubsulues rorivspondunt iiux lourbes obtenues. Ou u trouvé ainsi
LES TRACÉS CARDIOGRAPHIQUES 51
comme valeurs maxima des pressions pendant la révolution cardiaque, exprimées en millim. de mercure :
( Oreillette droite 2""",5
Chez le cheval ] Ventricule droit 24,0 à 30,0
( Ventricule gauche 95,0 à 140,0
nu^ 1 u- I ( Ventricule droit 34,8 à 61,8
Chez le chien' J v^^^^icule gauche 11 4,2 à 142,2
Dans chaque tracé, on observe des oscillations principales, très amples, et des oscillations secondaires, moins développées. Examinons ces tracés et cherchons-en l'interprétation.
1° Chaque cavité cardiaque présente, pendant une révolution totale du cœur, une phase de contraction et une phase de repos. En supposant que le cheval ait 50 contractions cardiaques par minute (une contraction durant lscc,2), la contraction de roreilletle dure 0«''S2 soit 2/ 12^8 du temps total, et son repos 1 sec. ou 10/12<^«; la contraction des ventricules dure 08®<',4ou4/12<^S(ju temps total, et leur repos 08ec,8 ou S/i2^^, Le repos total du cœur dure 0*«'=,6 ou 6/12'*s du temps total. Sous une autre forme, on peut dire que le cœur travaille 12 h. et se repose 12 h., que Toreillette travaille 4 h. et les ventricules 8 h.
2° On relève sur les tracés une différence entre la contraction auriculaire, brusque et courte, et la contraction ventriculaire, plus prolongée, présentant un plateau à oscillations.
3" La contraction ventriculaire succède immédiatement à la contraction auriculaire; la révolution cardiaque comprend trois phases : contraction ou systole auriculaire, — contraction ou systole ventriculaire, — repos, pause ou diastole du cœur. Pendant la systole auriculaire, le ventricule est en repos ou diastole; jxmdant la
1. Ces nombres constituent une indication prociouso pour le choix des anipoulos à introduire dans les diverses cavités du ca'ur : ou choisit des appareils de sensibilité différente pour les diverses cavités, de faeon que, sur le traré, on ait des courbes «l'aniplilnde convenable. Mais on ne doit pas oublier (pio ces <onrb(îs ne sont pas eonJi»arables entre elles.
systole ventriculaire, Toreillette est en repos ou diastole.
4° Les contractions ventriculaires sont rigoureusement synchrones : elles débutent et se terminent en même temps.
5° Le graphique montre des amplitudes d'oscillations égales pour les ventricules; mais ce n'est qu'une apparence, car on emploie des sondes de sensibilités différentes, telles que, pour une même pression, l'oscillation soit trois fois plus grande pour l'appareil ventriculaire droit. Donc l'amplitude des oscillations de deux appareils semblables, ou la force de contraction des deux ventricules est triple pour le ventricule gauche de ce qu'elle est pour le ventricule droit.
6° Il n'est pas possible d'inscrire la contraction de l'oreillette gauche dans laquelle on ne peut introduire de sonde cardiographique ; on ne peut donc pas démontrer directement le synchronisme des deux oreillettes, mais on peut le démontrer indirectement. Sur les tracés ventriculaires, on voit un léger ressaut, précédant la contraction ventriculaire et synchrone, pour le ventricule droit, de la contraction auriculaire : on peut admettre que ce ressaut est produit par une augmentation de pression, transmise de l'oreillette au ventricule, il travers l'orifice auriculo-ventriculaire béant, et produite par la contraction de l'oreillette. On retrouve le même ressaut dans le tracé du ventricule gauche; on le rapporte aune cause semblable, la contraction de l'oreillette gauche. Or ces deux ressauts sont synchrones; ils se correspondent exactement entre eux et ils correspondent à l'ondulation qui traduit, sur le tracé auriculaire, la contraction de roreilletle; donc les deux oreillettes fonctionnent synchroniquement.
7*» Dans les tracés ventriculaires, on note un petit ressaut au commencement du repos ventriculaire. On l'attribue à la fermeture des valvules sigmoïdes qui, brusquement poussées en arrière parle reflux des sangs artériels, au moment de la diastole cardiaque, font saillie dans les cavités ventriculaires; — et celte hypothèse est
LE PLATEAU SYSTOLIQUE 53
justifiée, car le ressaut disparaît des tracés, quand on a lacéré les valvules sigmoïdes. On retrouve ce même ressaut dans le tracé auriculaire : le choc produit par le bombement des valvules sigmoïdes se transmet dans tous les sens à toute la masse du cœur, grâce à sa flaccidité, au moment de la diastole.
8° On distingue des ondulations dans les plateaux systoliques des ventricules et, dans la courbe auriculaire, des ondulations correspondantes : ces dernières s'expliquent par la transmission des ondulations ventriculaires à la masse de l'oreillette en diastole.
9° On a noté enfin la descente du plateau venlriculaire pour le ventricule droit, son ascension pour le ventricule gauche.
Dans la discussion des résultats, qui viennent d'être analysés, on a examiné deux points principaux : — la question du plateau systolique; — la question générale de l'interprétation des graphiques.
Le plateau systolique s'observe dans tous les tracés obtenus, chez le cheval et le chien, par la méthode des sondes cardiographiques; — il ne s'observe pas dans les tracés obtenus, chez ces animaux, par la méthode du manomètre élastique (la cavité d'un manomètre élastique est mise en communication avec l'intérieur de la cavité ventriculaire). L'une des deux méthodes fournit donc des indications inexactes. A priori, on peut penser que la méthode des sondes cardiographiques est la meilleure, car la transmission se faisant par une masse d'air, l'appareil présente le maximum de sensibilité; le manomètre métallique, au contraire, est un appareil paresseux, excellent pour fournir des moyennes, mauvais pour fournir des détails. Si on diminue la sensibilité des sondes, en rétrécissant le tube de communication ou en les mettant en rapport avec un enregistreur paresseux, on obtient une courbe ventriculaire sans plateau. Donc l'absence de plateau systolique est attribuable à une imperfection de l'appareil employé.
Cette conclusion est confirmée par les faits suivants : !" A travers la paroi, on introduit dans le ventricule un fin trocart terminé par une pointe fine extérieurement, et on le
fixe de fa<;on qu'il soit parfaitement immobile. En recueillant sur une plaque mobile, se déplaçant d'un mouvement régulier, le jet de sang issu de cette pointe, on obtient une courbe hémautographique, dessinée par le sang lui-même, sans appareil autre que le trocart qui n'est qu'un appareil d'écoulement. La courbe présente le plateau systolique, à trois ondulations chez le chien, identique à celui de la courbe des sondes cardiographiques; 2'* A travers la paroi, on introduit dans le ventricule un fin tube de verre, fermé à son extrémité libre, contenant un index liquide emprisonnant dans la pointe un certain volume d'air. Selon les variations de la pression intraventriculaire, le volume de cet air varie, l'index liquide se déplace; et on peut en recueillir l'image photographique sur un papier sensible se déplaçant devant ce tube maintenu fixe; on obtient une courbe dans laquelle on retrouve, chez le chien, le plateau systolique à 3 ondulations.
Toutefois le plateau systolique ne se retrouve pas dans la courbe myographiquc du cœur se contractant à vide; donc ce plateau est la conséquence de conditions spéciales que crée, pour le cœur, la présence du sang dans ses cavités.
On n'est pas définitivement d'accord sur la signification de ces ondulations. Les uns les considèrent comme produites par des ondes de pression, revenant des artères, — opinion inacceptable, car elles s'observent après la section juxta-cardiaque des grosses artères. Les autres les considèrent comme la trace de la nature tétanique de la contraction cardiaque : la contraction ventriculaire devrait être assimilée à un court tétanos incomplet (à 3 secousses chez le chien, à 4 ou 5 secousses chez le cheval). D'autres enfin y voient l'indication que la contraction ventriculaire résulte de la contraction successive de plusieurs groupes de fibres musculaires. La question n'est pas encore résolue.
On a placé la fermeture des valvules sigmoïdes exactement à l'extrémité du plateau systolique, le ressaut situé au bas de la descente étant attribué h l'afflux du sang auriculaire, qui se produit vers le ventricule, au moment de la diastole de ce dernier. A l'appui de cette opinion, on fait valoir, avec raison semble-t-il, que le second bruit du cœur, qui correspond à la fermeture des valvules sigmoïdes, se produit au commencement et non à la fln de la chute de la courbe.