S HL LES COMBINAISONS ORGANIQUES DU FER
La majeure partie du fer contenu dans nos tissus est fixé sous la forme d’une combinaison organique très complexe, l 'hémoglobine du globule rouge. Cent grammes de sang contiennent environ 0*r,050 de fer, ce qui fait 2*r,70 de fer pour un homme d’un poids moyen de 70 kilogrammes (t). En outre, la plupart de nos tissus, débarrassés de sang par lavage complet des vaisseaux, contiennent encore du fer sous la forme de combinaisons organiques complexes. Le foie semble être particulièrement riche en composés de ce genre (2), mais les données analytiques sont encore trop clairsemées pour qu’on puisse apprécier la quantité de fer ainsi fixée dans l’organisme.
D autre part, 1 observation montre que l’économie perd constamment de petites quantités de fer (3), notamment par les urines. Hamburger et d’autres observateurs ont constaté que l’urine du chien à l’état de jeune renferme d’une manière constante des quantités appréciables de ce métal et d’autres voies d’éliminations seront indiquées plus loin. Il se fait donc à travers l’organisme une continuelle circulation de fer. Quelle est dans nos aliments l’origine de ce métal? Sous quelle forme cet élément indispensable à la vie nous est-il fourni par notre alimentation habituelle ?
Il était naturel de chercher tout d’abord dans la partie purement minérale de nos aliments le fer nécessaire à l’édification et à l’entretien des globules, et comme tous nos aliments fournissent par incinération des cendres plus ou moins ferrugineuses (4), on a admis que c’est aux dépens des sels de fer d’une part, des matières albuminoïdes d’autre part, que l’économie opère la synthèse de l’hémoglobine (5). Les bons effets obtenus dans le traitement de l’anémie par l’administration de sels de fer de toute nature semblaient d’ailleurs apporter à cette hypothèse l’appui d’une démonstration expérimentale aussi large et aussi multipliée qu’il était possible de la souhaiter. Pourtant une analyse rigoureuse des faits observés montre que la participation directe des sels de fer à la reconstitution du globule sanguin est loin d’être scientifiquement établie, et que l’aliment ferrugineux doit être cherché ailleurs que dans des combinaisons analogues à nos préparations martiales.
(1) La masse du sang représente environ le treizième du poids du corps (Beaunis, Physiologie, 2* éd., Paris, 1881, p. 298).
(2) Sur la présence et la recherche du fer dans les tissus, voy. St. Zaleski, Maly's Jahresb., t. XVI, p. 285 et 144; t. XVII, p. 96 et 317, et t. XVII, p. 96. - Zeitsch. f. physiol. Chem., i. XIV, p. 274.
<3) Boussingault, Comptes rendus, t. LXIV, p. 1353.
(4) Voy. les nombreuses déterminations de Boussingault ( Amiales deChim. et de Physique (i), t. XXVII, p. 479. — A. Gautier, Chim. a ppl. à la physiol., Paris, 1874, p. 44.
(5) Il est vrai que les carnassiers trouvent dans leurs aliments de l'hémoglobine toute formée. Mais cette substance est facilement dédoublée par les sucs digestifs en une matière albuminoïde, et en une matière colorante, Vhématine, qui contient tout le fer. Or, l’hématine ne semble pas être absorbée dans le tube digestif. On la trouve toujours en abondance dans les fèces après ingestion d’aliments riches en hémoglobine. D’ailleurs, le problème reste entier en ce qui concerne les herbivores dont les aliments ne contiennent pas d’hémoglobine.
ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE. — LAMBLING.
Tout d’abord les observations cliniques sur l’efficacité des sels de fer dans le traitement de l’anémie ou de la chlorose ne peuvent pas servir de point de départ à cette discussion. On sait, en effet, que ces sortes d’affections reconnaissent des causes très diverses et que fréquemment elles se modifient d’ellesmêmes sans intervention aucune. Dans de telles conditions, comme le fait remarquer très justement Bunge, une statistique bien faite, accompagnée d’un matériel d’observations complètes, peut seule conduire à une démonstration d’une rigueur vraiment scientifique. Or, une telle statistique nous manque encore totalement et, sans méconnaître en aucune façon la valeur des observations personnelles sur lesquelles chaque praticien appuie son opinion à l’égard des ferrugineux et de leur efficacité, il faut bien admettre qu’en matière scientifique, l’ensemble de ces opinions personnelles ne constitue pas une démonstration, puisqu’aucun contrôle des faits observés n’est possible. Du reste, ce travail de statistique rencontrerait des difficultés presque insurmontables. Outre que 1 anémie se traite rarement dans les hôpitaux, il faut remarquer que l’emploi du fer est ordinairement combiné avec celui d’autres agents thérapeutiques, et que la complexité du phénomène à observer est alors telle qu’une dissociation exacte devient bien difficile.
On a essayé, de nos jours, d’élablir par des numérations de globules ou des analyses photométriques du liquide sanguin, une relation de cause à effet entre l'administration du fer et la formation de l’hémoglobine. Mais de telles observations ne démontrent pas l’augmentation, du poids absolu de matière colorante contenu dans la masse totale du sang, ni l’action directe du fer.
On a donc abordé le problème par une autre voie et l’on a essayé de suivre le fer ingéré dans son passage à travers l’organisme. La première question qui se pose ici est évidemment celle-ci.
Les préparations ferrugineuses introduites dans l’estomac sont-elles absorbées ?
Examinons ce premier point.
1° Absorption du fer à l'état minéral.
Il est à remarquer tout d’abord que le choix du ferrugineux importe peu ici. Tous les sels de fer sont transformés dans l’estomac en chlorures; et, dans l’intestin, où la réaction devient alcaline, le fer reste dissous à la faveur des matières organiques. Les albuminates et peptonates de fer se comportent de la même manière. Toutes les combinaisons de cet ordre sont caractérisées par ce fait que, traitées par de l’alcool chlorhydrique, elles cèdent facilement leur fer a ce dissolvant. Nous les comprendrons sous la rubrique générale de fer
L’élimination par les urines d’une substance introduite dans l’estomac est évidemment la preuve certaine de l’absorption de cette substance. C’est ainsi que fut abordée la question dès les premières expériences, dues à Tiedemann et Emelin, Alfr. Becquerel, Schroff, Bergeron et Lemaitre, Dietl, C. Heidler, etc . Ces observateurs s’efforcèrent, en effet, de retrouver le fer ingéré dans les
cendres de l’urine (I). Mais une telle démonstration est sans valeur, car il est bien établi atijourd hui, contrairement aux assertions de Becquerel, de Parisot, de Lehmann, que le fer doit être considéré comme un élément normal de l’urine (2). Il est à remarquer que ce fer normal ne peut pas être décelé dans 1 urine en nature par les réactifs ordinaires, et en particulier par le sulfure d ammonium, bien qu’avec ce réactif on puisse encore caractériser 0*', 0001 8 de fer d’un sel de fer ajouté à 100“ d’urine fraîche (3). Ce fer est ici engagé dans une combinaison organique, analogue à l’hématine par exemple, et par suite indifférente à 1 action des réactifs ordinaires des sels de fer. C’est ce que nous appellerons le fer organique. Les combinaisons de cet ordre traitées par l'alcool chlorhydrique ne lui cèdent pas leur fer.
Les premiers essais quantitatifs bien conduits, en vue d’étudier l’absorption du fer minéral, sont de Hamburger (4), qui se servit du sulfate ferreux. Voici le deta.l de l’une de ses expériences. Elle peut servir de type pour montrer la marche suivie dans ce genre de recherches.
Dans une première période préparatoire, un chien de 8 kilogrammes reçut quotidiennement 300*' de viande, contenant 15“*' de fer, soit en tout 180“*'. On en retrouva par l’analyse les quantités suivantes :
— les fèces.
— la bile . .
38,4ms
En tout . 176, 5“8'
Pendant ces 12 jours, L’élimination par les urines se maintint très sensiblement au taux de 3,6m*rpar jour. L’animal se trouvait donc, en ce qui concerne labsoiption et l’élimination du fer, en état d’équilibre physiologique (5).
Immédiatement après, et durant une période de 9 jours, on ajouta chaque jour aux 300*' de viande, 49“*' de fer, sous la forme d’une solution de sulfate ferreux. Puis, durant quatre jours encore, l’animal continua de recevoir ses 300*' de viande par jour, mais sans addition de sel ferreux. Pendant ces 13 jours, le chien reçut donc :
Fer contenu dans la viande . 193, 0”*'
— ajouté sous la forme de sulfate ferreux . 411,0
En tout . 636,0'"8'
(1) Pour la bibliographie relative it ces premières expériences, voyez une analyse faite par Lambling, in : lie vue biol. du nord de la France , t. I, et Journ. de Chim. et dePharm., 1890.
(2) Une bibliographie très complète sur cette question se trouve dans Socin, Zeilsch. f. physiol. Chem., t. XV, p. 97. — L’urine doit toujours être filtrée, pour ces essais, afin d'éliminer les débris cellulaires qui contiennent du fer. Dans ces conditions on constate que l'urine du chien nourri d’une façon habituelle, et celle de l’homme contiennent d'une manière constante des tram de fer, mais toujours des traces si faibles qu’un dosage est impossible (Socin, loc. cit.,
(3) C’est-à-dire une quantité beaucoup plus faible que celles que l’on trouve parfois dans I urine, sous cette forme organique, après une alimentation très riche en fer (voy. p. 142).
(4) Hamburger, Zeilsch. f. physiol. Chem., t. II, p. 191, 1878. - Les expériences antérieures de Woroch.nin (Wiener Med. Jahrh., t. XV, p. 159, 1868) et de Dietl ( Sitzungsb . d. k. Aka'd d. Wmensch., t. LXXI, 3' part., p. 420, 1875) sont passibles de critiques graves.
(3) Ces de fer correspondent à un poids d’hémoglobine de ls',1 environ.
ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE. — LAMBLING.
L’analyse en fit retrouver :
Dans l'urine. . . . 58,4'"sr
— les fèces . 549,2
— labile . . 0,8
En tout . 608,4“*s'
Durant ces treize jours, les urines renfermèrent en moyenne par jour : 1° Pendant l’administration du sel de fer :
Par jour.
Durant les six premiers jours . 3,6“'*r
— les trois jours suivants . 5,6
2° Après cessation de l’administration du sel de fer :
Durant les trois premiers jours . 5,6
— le quatrième jour . 3 2
On voit donc que, pendant l’administration du sulfate ferreux, l’élimination du fer par les urines est restée, durant les six premiers jours, au même taux qu’auparavant, soit à 3,6"*' par jour, qu’ensuite elle s’est élevée, durant six jours, de 2"*r seulement par jour, pour retomber à peu près au chiffre normal, trois jours après la cessation de l’administration du sel de fer (4).
Les 441"*' de fer ajoutés à l’alimentation pendant une période cle 9 jours ont donc amené, du côté des urines une élimination, en plus, de 2°>s‘ de fer par jour, pendant six jours, soit, en tout, de 12"*' seulement.
Dans une deuxième expérience, conduite de la même façon, Hamburger obtint des résultats analogues, et crut pouvoir admettre finalement qu’il y avait eu absorption d’une portion à la vérité très minime du sel de fer ingéré.
Quel que soit le mérite très réel des essais de Hamburger, il est douteux que l’on puisse légitimement tirer de ces résultats la conclusion que l’on vient d’énoncer. Le surplus de fer éliminé par les urines sous l’influence du ferrugineux ingéré est si faible qa’il est certainement en deçà des limites des erreurs que comportent ce genre d’expériences. D’ailleurs, le problème ainsi posé ne saurait, pour deux raisons, recevoir de solution satisfaisante. Tout d’abord le rein n’est qu’une voie d’élimination très médiocre du fer. C’est ce que l’on observe nettement lorsqu’avec les précautions convenables, on introduit des sels de fer dans l’organisme par la voie des injections sous cutanées ou directement dans le sang. En opérant ainsi, Jacoby (2) a retrouvé dans les urines de 1 —4,6 p. ioo seulement du fer injecté. C’est que les voies d’élimination du fer sont ailleurs comme on va le voir dans un instant.
Un obstacle plus sérieux provient de ce fait singulier et tout d’abord inexplicable que les excréments peuvent contenir parfois plus de fer qu’il n'en a été ingéré, même lorsque la détermination porte sur des périodes de temps assez longues. Au cours de ses classiques expériences sur l’inanition minérale Forster a observé à plusieurs reprises sur des chiens que les excréments
(1) A aucun moment, les urines ne donnèrent avec le sulfure d’ammonium la réaction du fer minerai.
(2) Jacoby, Inaug.-Diss., Strasbourg, 1887; Malÿs Jahresb., t. XVI11, p. 145.
recueillis pendant des périodes de 26 et 36 jours contenaient un poids total de fer notablement supérieur à celui qui avait été introduit dans le même temps. Ce fait observé aussi par Dietl (1) et par Gottlieb (2) a été nettement vérifié par Socin (3) qui, dans deux expériences très précises sur des chiens trouva, pour 0«r,O539 et 0*r,0739 de fer ingéré, respectivement 0,2329 et 0,3448 de fer dans les excréments. Les excréments contenaient donc quatre à cinq fois plus de fer que la ration correspondante n’en avait apporté.
Cet énorme excès peut tenir en partie à des causes accidentelles (4), mais l’observation révèle une cause constante qui est l’élimination normale du fer par la voie intestinale. Déjà Bidder et Schmidt (5) avaient trouvé de notables quantités de fer dans les excréments d’un chat maintenu à l’état d’inanition. Plus récemment Buchheim et Meyer (6) ont constaté qu’après injection de sels de fer dans la jugulaire, la muqueuse intestinale se recouvre d’un produit de sécrétion très riche en fer. Gottlieb (7) aussi a trouvé que sur 100”*r de fer injectés en 9 jours sous la peau d’un chien, 96,9 se retrouvaient dans les fèces dont la teneur en fer montait rapidement au double de sa valeur. Le même phénomène a été observé avec le manganèse par J. Cahn (8) et avec le bismuth par Dalché et Villejean (9) et par Meyer et Steinfeld (10).
Ainsi les sels de fer introduits dans le sang s’éliminent en grande partie par le tube digestif. Cette élimination se fait principalement par la muqueuse même de {intestin, probablement aussi par les parois stomacales et secondairement par l’intermédiaire de la bile (11).
Dans les expériences de Gottlieb, la muqueuse intestinale, rendue complètement exsangue par des lavages soignés, s’est toujours trouvée très riche en fer, et le même fait a pu être observé avec une netteté parfaite dans les essais de Cahn sur l’élimination du manganèse. L’urine, au contraire, n’emporte qu’une très faible portion de la dose de fer injectée, et cette élimination est terminée au bout de 24 heures déjà (Jacoby), tandis que du côté de l’intestin elle s’opère
(I) Dietl, loc. cit.
<2) Gottlieb, Zeitsch. f. physiol. Chem., t. XV, p.376, 1891.
{3) Socin, ibid , p. 108.
(4) Ainsi, les poils qui sont souvent mêlés aux excréments peuvent apporter une certaine quantité de fer. 11 n’est pas rare d’observer d’autre part que de la paille peut rester pendant plus de huit jours dans le tube digestif du chien. Il se peut donc que quelque amas excrémentiticl provenant d'une période antérieure h l’expérience se soit ajouté aux fèces de la journée d’expérience (Socin, loc. cit., p. 99).
<5) Bidder et Schmidt; Die Verdauungssüfte, etc... Mitau et Leipzig, 1852, p. 411.
(6) A. Meyer, De ratione qua ferrum mutetur in corpore (Dissert. Dorpat, 1850).
(7) Gottlieb, loc. cit.
(8) J. Cahn, Arch. f. exp. Path. u. Pharm., t. XVI, p. 378, 1883.
(9) Dalché et Villejean, Arch. gin. de Médecine (7), t. XX, p. 129.
(10) Meyer et Steinfeld, cité par Gottlieb.
(II) Bunge considère le suc gastrique comme étant de tous les liquides digestifs le plus riche en fer. Cette élimination de fer par la muqueuse stomacale est d’ailleurs confirmée par la classique expérience de Bernard avec le lactate de fer et le ferrocyanure de potassium (voy. Suc gastrique) et par une expérience directe de Gottlieb (loc. cit., p. 385). Quant h la bilo, elle ne contiendrait à 1 état normal, d après Bunge et Hamburger, que des traces impondérables de fer, résultat qui est en contradiction avec ceux de Dastre (Bunge, Lehrbuch, etc., p. 88. — Dnstre, Arch. de physiol., janvier 1891).
ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE. — LAMBLINC.
lentement (Golllieb). C’est qu’ici intervient un phénomène particulier et du plus haut intérêt : c’est l'accumulation dans le foie du fer injecté. Gottlieb a nettement démontré cette accumulation par des analyses de tissu hépatique rendu complètement exsangue par un lavage prolongé des vaisseaux. D’ailleurs, cette fixation des métaux lourds par le foie semble être un fait général, puisqu’on l’a observé également pour le plomb, le mercure, le cuivre, le manganèse. 11 est probable que le fer une fois fixé par le foie n’est plus restitué que lentement et à petite dose au courant sanguin qui l’élimine peu à peu par la muqueuse intestinale.
Si nous revenons maintenant aux essais de Hamburger et à la question que nous nous sommes posés au début de cette étude, nous sommes conduits à cette conclusion que, si les résultats de cet auteur ne démontrent pas, comme il le pensait, l’absorption des sels de fer par la surface intestinale, ils n’autorisent pas davantage une conclusion absolue en sens inverse. La question reste ouverte, mais s’il est permis de conclure du manganèse au fer, peut-être pourrait-on répondre plutôt par la négative. En effet, après injection d’un sel de manganèse dans les veines, chez des lapins, J. Cahn put retrouver des quantités notables de ce métal dans les urines, dans le contenu et les parois intestinales. Lorsqu'il administrait, au contraire, le sel par le tube digestif, même pendant un temps assez long, il ne pouvait retrouver de manganèse ni dans les urines, ni dans la muqueuse intestinale lavée. Or, nos méthodes de recherches du manganèse dans les cendres sont si précises, que l’on peut conclure hardiment de ces expériences, à la non absorption des préparations de manganèse introduites dans le tube digestif. D’après Bunge, il est très vraisemblable que les résultats de Hamburger pour les sels de fer sont à interpréter dans le même sens que ceux de Cahn, relativement au manganèse (1).
Ajoutons encore que l'injection de sels de fer dans les veines produit des accidents graves. Robert (2) signale en effet un abaissement considérable de la pression sanguine des troubles dans les mouvements volontaires et divers accidents du côté du tube digestif. Or, de tels effets n’ont été observés à aucun degré à la suite de l’administration de sels de fer. Ce fait semble donc plaider en faveur de la non absorption. Pourtant Bunge (3) fait judicieusement observer que, s’il est vrai que le foie a un pouvoir de sélection et de fixation à l’égard du fer, on pourrait peut-être s’expliquer cette absence d’accidents toxiques en admettant que le fer minéral absorbé par l’intestin est aussitôt recueilli par le
(1) Il semble pourtant que la proportion de fer dans les urines augmente nettement après l’administration prolongée de doses assez fortes de sels de fer. Déjà Coste avait observé que le fer ne semble passer dans les urines qu’après l’ingestion de doses massives, mais l’explication de ce fait a été donnée par Cahn et Kobert, qui remarquèrent les premiers que l’absorption des sels de manganèse ne commence que lorsque la muqueuse intestinale a été quelque peu irritée et désorganisée. 11 est possible que la même explication s’applique aux expériences sur l’absorption du fer et en particulier aux essais de Hamburger dans lesquels l’augmentation — si légèr» d'ailleurs — de la proportion de fer éliminée par les urines ne se fit sentir que plusieurs jours après l’ingestion des premières doses du sel de fer (Costes, Journ. de Med. de Bordeaux , 12e année, p. 277, 183t. — Cahn, toc. cit. — Kobert, Arch. f. exp. Path., t. XVII, p. 141, 1883)!
(2) Kobert, Arch. f. exp. Path., t. XVI, p. 378, 1883.
(3) Bunge, Lehrbuch, etc., p. 90.
ALIMENTS ORGANIQUES PHOSPHORES ET COMBINAISONS ORGANIQUES DU FER. Ul
foie et transformé par cet organe en quelque combinaison organique inoffensive. Ce serait un exemple de plus du rôle antitoxique joué par le foie.
Finalement dans l’état actuel de nos connaissances, l’absorption des sels de fer par le tube digestif intact, semble peu vraisemblable.