ACTION PHYSIOLOGIQUE DU GAZ CARBONIQUE

L'anhydride carbonique est un gaz incolore, de plus grande densité que l'air, de saveur légèrement acide et d'odeur piquante, n'entretenant pas la combustion; grâce à la liquéfaction, il est très facile de s’en procurer industriellement. Le commerce livre une capsule métallique contenant de l'acide carbonique liquéfié, dont on se sert couramment pour la fabrication instantanée de boissons gazeuses, en particulier pour l'eau de Selz.

Le phénomène de la détente solidifie l'acide carbonique. [1 se transforme alors en neige carbonique d’utilisation fréquente en dermatologie.

L’acide carbonique est produit continuellement par la combustion des tissus et il existe dans la nature à l’état libre ou combiné. Dans l'atmosphère, on le trouve dans la proportion de quatre dix-millièmes, proportion un peu plus forte dans les villes et les centres industriels.

Dans l'eau des rivières et de la mer, on le trouve à la fois à l’état libre, en simple dissolution, et à l’état combiné. Il transforme les carbonates en bicarbonates. Les eaux gazeuses et carbonates en contiennent de grandes proportions.

Res

Le CO? existe à l'état libre dans la plupart des liquides organiques. Le métabolisme des protides, des lipides et surtout des glucides en produit d'une façon continue, au niveau des différents tissus, le sang, le véhicule dans le système veineux et dans les capillaires des poumons, où il est alors rejeté au dehors par la respiration. La peau et les muqueuses en éliminent aussi, mais en faible proportion.

D'après différents dosages on peut dire que l'air expiré en contient environ 4,3 %, le sang veineux 46 à 56 %, le sang artériel 30 à 40 %. Ces chiffres subissent des variations sensibles avec l’état de repos ou de fatigue de l'individu.

De plus le CO? se trouve en faible quantité à l’état libre dans l'organisme, tout au plus 1 cc. 5 dans le sang artériel et 3 cc. dans le sang veineux. Il forme avec l'hémoglobine des hématies, qu'il transforme en carboxyhémoglobine, des combinaisons peu stables et facilement dissociables, il en est de même avec la globuline. Seule peut être la combinaison avec les alcalis serait assez stables. Toutefois l'oxyhémoglobine la décomposerait assez rapidement,

Les physiologistes ont montré depuis longtemps l’utilité vitale du CO? et ses fonctions diverses, principalement son action excito-respiratoire.

Mosso en Italie, HALDANE en Angleterre, MEIS- CHEIR en Suisse, HENDERSON aux Etats-Unis, ont mis en évidence le rôle excitateur du gaz carbonique, sur le centre respiratoire bulbaire; et sans nier le rôle de l'O? si bien étudié par P. BERT et récemment par von SHRET- TER, il est établi que le véritable régulateur de la respi-

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ration, « l'hormone » suivant l'expression de BAYLISS et STERLING, qui réglemente par sa concentration dans le sang circulant, la fonction respiratoire était en réalité l'acide carbonique.

Il est actuellement démontré, écrit MOUZON, que le CO*, excitant physiologique du centre respiratoire bulbaire commande à la fois l'adaptation des mouvements respiratoires aux besoins d'oxygène de l'organisme et la régulation de l'équilibre acido-basique des humeurs.

Dès que le gaz carbonique s'accumule dans le sang par une déficience des mouvements respiratoires, il excite le centre bulbaire, accélérant ainsi le rythme respiratoire et le volume des échanges, d’où résultent: l'absorption d'une plus grande quantité de CO”. Or l'influence excitante de l'accumulation de CO? réalisant le sang asphyxique, n’est que l'exagération des excitations normales que les variations de composition du sang exerçant sur le centre, qui du bulbe, commande aux muscles inspiratoires (théorie humorale).

Cette stimulation des centres respiratoires par le CO? en excès (hypercapnie) a pour conséquence d'augmenter l'amplitude des mouvements respiratoires. Sans son influence la quantité d'air qui passe dans les poumons peut s'élever de 5 à 6 litres par minute, jusqu'à 50 et même davantage.

On a émis diverses hypothèses au sujet du mécanisme intime de cette action, mais la plus vraisemblable est fa suivante.

Le CO? du sang, augmentant l'acidité du sérum donc augmentant le nombre des ions H, fait baisser le pH sanguin, créant ainsi une acidose gazeuse. Or l'acidité

du sérum excite le centre respiratoire et c'est à cette hyperacidité que serait dûe l’exagération d'amplitude et de fréquence des mouvements respiratoires.

Ce mécanisme peut aussi être invoqué pour expliquer les profondes inspirations du rythme de KUSMAUL au cours du coma diabétique. L'équilibre acidobasique se trouve dans ce cas, compromis par la présence anormale d'acides organiques dans les humeurs.

Cette hyperacidité excite le centre bulbaire qui traduit cette excitation par la respiration de KUSMAUL.

A l'appui de cette hypothèse, citons l'hyperpnée survenant après un effort musculaire important et prolongé et ayant par conséquent déterminé une exagération des combustions organiques. Donc un excès de CO * dans le sang. L'augmentation des ions H entraînerait une rupture de l'équilibre acido-basique des humeurs, si des respirations rapides et profondes ne permettaient d'augmenter les combustions organiques et de rétablir ainsi l'équilibre un instant compromis.

D'autres auteurs, comme AMBARD et SCHMID, prennent comme témoin de l’activité des centres respiratoires non plus l'équilibre acido-basique du sang, mais un état physico-chimique des centres respiratoires en rapport avec la charge plus ou moins élevée des albumines

des centres nerveux en HCI dont la mesure serait donnée CL globulaire

CL plasmatique Divers auteurs ont objecté que cette augmentation de l’acidose pourrait être dangereuse chez des opérés. À cette objection, HENDERSON à répondu que l’acidose ainsi créée était compensée par la réserve alcaline du

par les mouvements du rapport

ARS VI TERT

Sang bien avant de devenir dangereuse et que l’acidose post-opératoire n'était due qu'à un dysfonctionnement hépatique, se traduisant par un trouble du métabolisme des glucides et des lipides (RAAB). Cette complication n'aurait donc aucun rapport avec l’inhalation de gaz carbonique et ne pourrait nullement lui être imputable.

D'ailleurs l’action physiologique du CO* sur le centre respiratoire a été très complètement étudiée,

Ces recherches ont montré que l’on obtenait, avec des concentrations faibles de CO* (environ 5 %) une augmentation du volume respiratoire.

Le volume respiratoire augmente sous l'influence de l'augmentation dans les cellules du centre respiratoire de la tension du CO”. L’acide carbonique à la concentration de 5 à 7 % au lieu de 0,03 %) double ou triple le volume respiratoire de l’animal normal.

Avec des concentrations plus élevées (de 10 à 15 %) environ, on note non seulement l'augmentation du volume respiratoire, mais encore l'augmentation de fréquence des mouvements respiratoires, mais avec des quantités plus importantes encore les effets excitants du gaz carbonique diminuent et peuvent arriver à déterminer des arrêts respiratoires.

Dans un atmosphère contenant du CO* à la concentration de 20 à 30 % la mort survient.en quelques heures. L'intoxication se manifeste par l'augmentation de l'amplitude des mouvements respiratoires, des phénomènes d'excitation et l'augmentation de la tension artérielle.

Puis, si l’action toxique du gaz continue, on observe les phénomènes inverses: la perte des mouvements vo-