ACTION PHYSIOLOGIQUE

L’oxyde de rarbone exerce sur l’économie animale une action délétère très énergique : c’est à ce gaz que l’on doit attribuer les effets toxiques produits sous l’influence du charbon brûlant dans un air confiné. .4vaut les recherches de M. Leblanc, ces effets toxiques étaient généralement attribués à l’acide carbonique seul : telle était par exemple l’opinion de Lavoisier, qui a fait à ce sujet quelques expériences sur les quantités d’acide carbonique contenues dans l’air de salles de spectacle et d’hôpital, et dans les espaces limités où dés animaux meurent par asphyxie.

Les expériences de M. Leblanc {Ann. de chim. et de phys. (3), t. V, p- 23fi) ont fait voir qu’un chien de forte taille succombe au bout de 25 minutes dans une pièce close où l’on fait brûler de la braise, l’atmosphère présentant au moment de l’asphyxie la composition suivante :

Oxygène. 19,19

Azote. 75,62

Acide carbonique. 4,61

Oxyde de carbone. |),54

Hydrogène carboné. 0,04

D autre part, si 1 on examine l’action délétère de Tacide carbonique seul, on constate que la dose nécessaire pour tuer le même animal est bien plus considérable que celle qui s’est produite dans l’expérience ci-dessus : par exemple, un chien peut vivre quelques instants dans un espace contenant jusqu’à 30 pour 100 d’acide carbonique. 11 faut donc attribuer à une autre cause les accidents mortels produits par la combustion du charbon : l'agent toxique par excellence est dans ce cas l’oxyde de carbone : des expériences directes ont montré qu’un oiseau périt

OXYDE DE CARBONE

instantanément dans une atmosphère renfermant 4 ii 5 pour 100 de ce gaz, et au bout de 2 minutes dans un espace qui n’en contient que 1 pour 100.

L’asphyxie par l’oxyde de carbone a été étudiée par Claude Bernard, qui en a distingué le mécanisme physiologique et a fait voir que l’intoxication est la suite de l’absorption de l’oxyde de carbone par les globules du sang, qui, sous l’influence de ce gaz, perdent leur oxygène, et deviennent impropres à leurs fonctions vitales. Si tous les globules sont atteints, la mort est instantanée ; dans le cas contraire elle peut être tardive, ou l’animal peut renaître à la vie, les globules du sang recouvrant peu à peu la faculté d’absorber l’oxygène. Ce déplacement de l’oxygène par l’oxyde de carbone dans le sang, est si net, que l’illustre physiologiste a pu utiliser cette réaction pour mesurer la quantité d’oxygène contenue dans le sang, à propos de recherches où il s’agissait de comparer le sang veineux des organes glandulaires dans l’état de fonction et dans l’état de repos (voir p. 104).

La vitesse avec laquelle l’oxyde de carbone est absorbé par le sang pendant la respiration est considérable. M. Gréhant [Comptes rendus, LXX, p. 1182) a déterminé la proportion d’oxyde de carbone combinée avec les globules rouges aux divers moments de l'intoxication : ces expériences se font en mesurant l’oxyde de carbone extrait du sang, par le vide, à 100", en présence de l’acide sulfurique. Ce savant a trouvé que chez un animal respirant de l’air mêlé de 1/10 d’oxyde de carbone, après 10 à 2a secondes, le sang artériel renferme déjà 4 pour 100 de gaz toxique et moins d’oxygène que le sang normal (14,6 p. 100) ; après 1 minute la' ou 1 minute 30', le sang contient 18,4 pour 100 d’oxyde de carbone, et l’oxygène est très diminué (4 p. 100). Au delà de ce temps d’inspiration, l’aninal soumis à l’action d’un tel mélange, meurt rapidement. Ainsi, lorsqu’un animal péneètre dans un milieu rendu délétère par l’oxyde de carbone, dès les premiers instants, le poison gazeux est absorbé par le sang artériel.

La combinaison de l’hémoglobine avec l’oxyde de carbone a été isolée par Hoppe- Seyler, qui procède comme il suit : On fait passer un courant de ce gaz à travers une solution de globules, d’oxyhémoglobine purifiée, ou même de sang défibriné : on refroidit le liquide à zéro et on y ajoute le quart de son volume d’alcool froid ; après quelque temps de repos à basse température, le mélange laisse déposer des cristaux d’un rouge bleuâtre, qui constituent la combinaison cherchée. L'hémoglobine oxycarhonique ressemble à la combinaison oxygénée : elle est plus stable, surtout en vase clos, à l’abri de l’air : elle est moins soluble, et donne une solution rouge bleuâtre. Chauffés légèrement dans le vide, ces cristaux perdent leur oxyde de carbone, 100 grammes de composé sec fournissant environ 10“,22 de ce gaz, quantité bien inférieure à celle que le sang a pu absorber.

Le sang qui a fixé de l’oxyde de carbone présente au spectroscope les mêmes bandes d'absorption que le sang oxygéné ; il y a cependant quelques différences : ainsi l’absorption de la lumière bleue est moins intense ; les bandes situées entre & et D sont un peu plus rapprochées de h. Elles occupent les divisions de l’échelle 82-91, et 97-107, au lieu de 83-88 et 96-103 pour l’oxyhémoglobinc ; le rouge extrême est aussi moins absorbé. La différence essentielle consiste en ce que ces bandes persistent si l’on ajoute un peu de sulfhydrate d’ammoniaque, tandis que le sang qui ne contient pas d’oxyde de carbone, ne montre plus, après

m ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.

réducteurs en général, l’action d’un courant de gaz inerte modifient encore rapidement l’oxyhémoglobine ordinaire. Le sulfure de potassium, d’après Preyer {Jahresb., 1867, p. 802), agirait sur l’hémoglobine oxycarbonique seulement à la température de l’ébullition.

Ces réactions spectrales de l’oxyde de carbone absorbé par le sang sont assez sensibles pour permettre de déceler même de très faibles proportions de ce gaz dans le sang d’un animal empoisonné. (Hoppe Seyler, Zeitschrift Anal. Chem., l\l, p. 459 ; Jahresb., 1863, p. 745.) (Voir plus loin).

Diverses discussions ont été soulevées au sujet de l’hémoglobine oxycarbonique : on sait que, même à basse température, l’oxyde de carbone peut être séparé du sang qui l’a fixé, par l’agitation avec de l’oxygène, de l’acide carbonique, de l’hydrogène ; même avec l'oxygène, c’est un simple déplacement et non une transformation en acide carbonique : il suit de là qu’on doit pouvoir, à l’aide du vide, extraire complètement l’oxyde de carbone : ce fait a été nié et est en contradiction avec les chiffres rapportés plus haut. Cependant, ce qui semble résulter des recherches de lm\iz[Pflügers Arch.,Y, 584), c’est que l’oxyde de carbone du sang peut être en effet extrait par le vide, en totalité, avec le concours d’une température de 35“ à 40° au début, de 60° à la fin. Ce dégagement demande un temps assez long pour devenir complet, et ne se fait que par intervalles. Ainsi, dans une expérience, le gaz dégagé s’est élevé à 17,7 pour 100 du volume du sang, quantité concordante avec celle qui avait été absorbée : l’hémoglobine n’avait pas subi d’altération, et offrait après exposition à l’air le spectre de l’hémoglobine oxygénée.

D’après Gréhant, le procédé le plus convenable pour extraire l’oxyde de carbone du sang d’un animal intoxiqué par ce gaz, consiste à faire le vide à 40°, opération pendant laquelle, d’après cet auteur, on ne recueille que l’acide carbonique, l’oxygène et l’azote, mais point d’oxyde de carbone; puis à ajouter deux volumes d’acide sulfurique et à faire le vide de nouveau en chauffant à 100°; on détruit ainsi les globules et l’oxyde de carbone se dégage en totalité. L’exactitude de ce procédé a été vérifiée par des expériences directes, où l’on a retrouvé un volume mesuré d’oxyde de carbone fixé préalablement dans le sang. Il importe d’opérer dans le vide et de ne pas laisser s’élever la température au delà de 100°, sans quoi on s’exposerait à dégager une quantité considérable d’oxyde de carbone, provenant de la décomposition des matières albuminoïdes et de l’hémoglobine.

L’affinité de l’oxyde de carbone pour les globules du sang a permis à Claude Bernard de doser l’oxygène contenu dans celiquide. Si, en effet, on introduit dans une éprouvette contenant de l’oxyde de carl)one, sur le mercure, un certain volume de sang récemment extrait de la veine d’un animal, ce gaz est absorbé et l’oxygène est déplacé volume à volume : il est bon d’agiter et de chauffer légèrement; au bout de quelques heures le déplacement est terminé : on fait alors l’analyse du gaz restant, en absorbant l’oxygène par le pyrogallate de potasse et en dosant l’oxyde de carbone par les méthodes ordinaires.

Tout récemment, M.M. Gréhant et Quinquaud ont mis à profit la combinaison de l’hémoglobine avec l’oxyde de carbone pour déterminer le volume du sang contenu dans l’organisme d’un animal vivant : voici le principe de ces expériences. Si Ton fait respirer à un animal une certaine quantité de gaz contenant des proportions

OXYDE DE CARBONE

déterminées d’oxyde de carbone, on pourra, au bout d’un certain temps, apprécier le volume d’oxyde de carbone restant, par suite celui qui a été fixé sur la masse du sang; d’autre part, on détermine le volume fixé par un volume donné de sang; on arrive à ce résultat en comparant deux échantillons pris l’un avant l’autre après l’empoisonnement : connaissant d’un côté le volume d’oxyde de carbone fixé, d’autre part celui qui a été absorbé par 100“ de sang, on peut, par une proportion, connaître le volume du sang contenu dans l’organisme. {Comptes rendus, t. XCIV, p. 1450.)

Les effets toxiques de l’oxyde de carbone ont été constatés sur les plantes. Ainsi, d’après Stutzer, divers végétaux (Brassica et Triticum) ne se développent pas dans l’oxyde de carbone pur, ni dans l’air contenant 3 ou 4 pour 100 de ce gaz sans acide carbonique, ni dans un mélange d’oxyde de carbone et d’hydrogène [Deuts. chem. GeselL, IX, 1370; Bull. Soc. chim., XXIX).

M. Corenwindcr [Comptes rendus, 1865, p. 102) a cherché si les plantes exhalent de l’oxyde de carbone ; il a constaté qu’en faisant passer de l’air sur une plante et en absorbant l’acide carbonique produit, on ne trouve pas dans le résidu d’oxyde de carbone : ce qui peut être vérifié en faisant circuler le gaz sur de l’oxyde de cuivre chauffé ; il n’y a point de production d’acide carbonique. D’après cet auteur, en résumé : 1“ il n’existe pas d’oxyde de carbone ni de gaz combustible dans l’atmosphère ; 2“ il n’y en a point dans l’air qui s’exhale des plantes, ni dans celui qu’on recueille autour des fumiers ou engrais, ni dans l’atmosphère des fleurs odoriférantes ; 3“ un végétal exposé au soleil en présence de l’acide carbonique absorbe celui-ci sans produire d’oxyde de carbone.