II. JEaepét'ience* »uf Vhomtne

Après avoir expérimenté sur les animaux et m'être 1 à peu près convaincu de l'innocuité relative de l'acide I carbonique mélangé avec une quantité suffisante I d'oxygène ou d'air, j'ai voulu essayer sur moi-même I l'action de ces atmosphères artificielles.

Dans une première série d'expériences, j'ai respiré 1 un mélange d'oxygène et d'acide carbonique d'abord ' au dixième, c'est-à-dire dans les proportions sui- ' vantes : oxygène, 18 litres; acide carbonique, 2 litres.

Après avoir inspiré ces 20 litres de mélange gazeux, i j'ai éprouvé une sensation de chaleur assez intense

dans toute la poitrine, mais particulièrement au niveau de l'épigastre, sensation qui a persisté environ un quart d'heure. Pendant les dernières inspirations, mon visage s'était un peu injecté, et le mouvement respiratoire sensiblement activé, malgré mon envie de respirer lentement; de plus le vertige a commencé à me prendre, débutant d'abord par une légère céphalalgie ; du reste, ce vertige a été assez léger et s'est évanoui une ou deux minutes après la fin de l'expérience, qui a duré environ quatre minutes. 11 n'est pas survenu de changement appréciable dans l'état du pouls.

Deux de mes élèves répètent devant moi la même expérience : l'un n'éprouve aucun symptôme bien net; l'autre, au contraire, de tempérament très-sanguin, accuse les mêmes sensations que j'ai constatées sur moi-même, avec cette différence que chez lui ces phénomènes sont notablement plus marqués.

Dans une seconde série d'expériences, nous avons respiré le mélange d'oxygène et d'acide carbonique au cinquième, c'est-à-dire 4 htres d'acide carbonique pour 16 litres d'oxygène. Cette fois, le goût du mélange gazeux, presque nul précédemment, présente une acidité toute spéciale et très-manifeste, mais nullement désagréable. Au bout de quelques inspirations, je ressens à l'épigastre une forte chaleur, qui s'irradie dans toute la poitrine; puis j'éprouve une sensation toute particidière, en quelque sorte instinctive, qui semble m'avertir que je ne respire pas un air appro> prié à mon organisme ; cette sensation, beaucoup

plus subjective qu'objective, se traduit par un besoin impérieux de remplir mes poumons qui me paraissent vides ; de là une accélération forcée du mouvement respiratoire. A la fin de cette expérience, ma figure était très-rouge, mes yeux un peu proéminents, la respiration anxieuse et haletante ; de plus, le verlige était beaucoup plus prononcé que la première fois; il a aussi persisté plus longtemps, ainsi que la chaleur de la poitrine, encore sensible une heure après. Le pouls a présenté quelques modifications qui méritent d'être signalées : c'est d'abord une élévation de huit pulsations (de 76 à 84), à laquelle nous n'attachons pas une grande importance, parce qu'elle a été produite, au moins en partie, par l'accélération de la respiration ; mais de plus il est devenu notablement moins fort et moins plein.

Mes élèves respirent après moi une même quantité de mélanges gazeux, et accusent à des degrés différents les symptômes que je viens d'énumérer. Chez l'un ils sont moins marqués que chez moi ; l'autre, au contraire, est manifestement plus susceptible à l'action de l'acide carbonique ; il rend compte des mêmes phénomènes, mais il les a éprouvés avec une intensité plus considérable, ce que nous avons cru devoir attribuer à son tempérament sanguin. L'action du gaz s'est également prolongée chez cet élève pendant plus d'une heure, en diminuant graduellement.

Enfin j'ai voulu essayer d'un mélange renfermant IShtres d'oxygène pour 6 d'acide carbonique, et j'ai eu beaucoup de peine à poursuivre l'expérience jus»

qu'au bout; vers les dernières inspiralions jetais réellement incommodé; les symptômes que j'ai décrits précédemment avaient évidemment atteint leur paroxysme; il m'eût élé impossible en ce moment de respirer le mélange gazeux quelques secondes de plus sans suffoquer. Cependant il fut parfaitement sup- I porté par celui de mes élèves qui avait paru le moins sensible à l'action du gaz, tandis que l'autre put à peine comme moi achever de vider son ballon. i

Après cette expérience, je jugeai inutile d'aller plus loin en augmentant la dose d'acide carbonique ; très-certainement on n'aurait pu sans danger continuer à respirer en suivant une progression ascendante. Je le crois d'autant mieux que mes élèves ayant i)ar inadvertance ajouté de l'acide carbonique à un mélange préparé à l'avance, et ayant produit ainsi, sans s'en douter, un nouveau mélange renfermant alors un tiers d'acide carbonique, il leur fut impossible de faire plus de deux ou trois inspirations : une constriction spasmodique instantanée de l' arrière-gorge empêchait tout mouvement respiratoire.

Dans la plupart des expériences précédentes, nous avons exploré la sensibilité, et nous ne l'avons jamais trouvée altérée; la plus petite piqûre d'épingle était ressentie vers la fin de l'expérience comme à l'état normal. Quant à la tendance au sommeil, nous ne l'avons jamais non plus constatée, pas plus sur nousmême que sur nos élèves. En faisant ces recherches, nous avions pour but de vérifier si l'acide carbonique pouvait agir comme un anesthésique général, comme

un succédané du chloroforme, ainsi que l'a affirmé un peu trop théoriquement noire confrère M. Ozanam. Je sais bien ce que pourrait nous répondre M. Ozanam pour expliquer comment l'acide carbonique n'a pas exercé sur mes élèves ni sur moi d'action anesthésique ou hypnotisante; il pourrait nous dire que c'est surtout par la durée de son influence plutôt que par la dose plus ou moins considérable que sa véritable action se manifeste. C'est pour juger de la valeur de cette objection, qui, après tout, pouvait bien être parfaitement fondée, que j'ai fait respirer à un de mes élèves, sur le désir qu'il en avait du reste lui-même manifesté, un mélange d'air et d'acide carbonique au huitième; l'expérience a duré dix minutes, pendant lesquelles 120 htres de ce mélange ont été consommés, non-seulement sans la moindre anesthésie, mais même sans que les symptômes ordinaires que nous avons signalés fussent ressentis avec une intensité notable au bout de ce laps de temps.

Toutes les expériences précédentes prouvent donc que l'on peut respirer une atmosphère chargée d'une ([uantilé d'acide carbonique beaucoup plus considérable que celle que l'analyse a constatée dans un air confiné ayant déterminé des accidents d'asphyxie plus ou moins complète, sans que la respiration soit sérieusemeut entravée, du moins pendant quelques minutes. Du reste, j'ai vu un de mes élèves respirer 32 litres de ce mélange gazeux au quart, et n'éprouver à la suite que des symptômes très-fugaces.

11 est facile de s'en convaincre déjà, en supposant

que nos expériences sur les chiens n'aient pas paru assez concluantes pour être appliquées à l'homme, le gaz acide carbonique est loin d'être aussi nuisible, aussi délétère que le croyait Collard (de Martigny) et avec lui tant d'autres savants. Pour sûr, il ne justifie pas la réputation de poison dangereux qu'on lui avait donnée si gratuitement. Etcependant nous l'avons mis dans les meilleures conditions pour manifester toute son influence ; nous avons même fait mieux, conservant les mêmes proportions d'acide carbonique que dans les expériences rapportées plus haut, nous avons remplacé l'oxygène par une quantité égale d'air, de sorte que la somme de gaz irrespirables augmentait sensiblement dans ces nouveaux mélanges, l'air renfermant à peu près quatre cinquièmes d'azote. Ainsi, dans le mélange au quart que j'ai fait respirer à mes élèves, sur 32 litres de mélange gazeux renfermé dans le ballon, il y avait 8 litres d'acide carbonique et 19 litres d'azote, c'est-à-dire 27 litres de gaz irrespirables pour 5 litres seulement d'oxygène. Eh bien, malgré celte proportion considérable de gaz impropres à la respiration, mes élèves ont respiré ce mélange jusqu'au bout, ce qui n'a pas duré moins de six minutes, sans ressentir des symptômes beaucoup plus marqués que précédemment. L'un d'eux, celui qui avait jusqu'à présent supporté le mieux ces atmosphères artificielles, a paru éprouver les phénomènes déjà décrits avec un peu plus d'intensité, surtout le vertige et cette accélération de la respiration qu'on ne peut maîtriser. 11 nous semble naturel, en effet,

que la quantité d'air vital diminuant, pour une même quantité de mélange gazeux, les phénomènes respiratoires soient plus entravés, plus troublés.

Il est certain aussi que si, dans ce dernier mélange gazeux d'air et d'acide carbonique, nous avions remplacé les 19 litres d'azote par 19 litres d'acide carbonique, il eût été impossible de respirer au delà de quelques secondes. Il faut donc que, si l'acide carbonique n'est pas un agent toxique, comme j'espère l'avoir pleinement démontré, il ne soit pas irrespirable à la manière de l'azote, et ici nous touchons à la physiologie intime de ces gaz, sur laquelle nous n'insisterons que lorsque nous aurons à formuler nos conclusions concernant l'action physiologique générale de l'acide carbonique.

Quoique la respiration dans l'acide carbonique pur n'ait qu'un intérêt exclusivement scientifique, et ne soit susceptible, croyons-nous, d'aucune application utile, notre travail ne serait pas complet, si nous ne mentionnions les essais qui ont été faits avec une atmosphère composée uniquement de ce gaz. Il est évident que la mort doit infailliblement arriver dans un délai très-court pour les organismes chez lesquels la respiration compte comme une fonction capitale.

Toutefois, contrairement à ce que croyait Dobson, l'acide carbonique ne tue pas instantanément les animaux; du reste, Priestley l'avait nettement établi : « Les insectes et les animaux qui respirent peu sont

suffoqués dans l'air fixe, mais il n'y meurent pas surle-champ. Les mouches, ainsi que les papillons, tombent communément dans l'engourdissement et paraissent mortes, après avoir été tenues dans une atmosphère d'air fixe; mais elles reviennent à l'air libre. Une grosse grenouille exposée à l'air fixe pendant six minutes enfla beaucoup et parut bien près de mourir. Mais elle revint lorsqu'elle fut remise dans l'air commun \ »

Cette faculté qu'ont les animaux de revenir à la vie lorsqu'on ne pousse pas trop loin l'asphyxie avec l'acide carbonique, et la rapidité même avec laquelle disparaissent tous les symptômes de détresse, sont encore une preuve des plus remarquables en faveur de l'innocuité de ce gaz. Un exemple des plus curieux sous ce rapport est assurément celui du chien que l'on montre aux étrangers dans la grotte célèbre des environs de Naples. « Le gardien a un chien dont il lie les pattes pour l'empêcher de fuir, et qu'il dépose ensuite au milieu de la grotte. L'animal manifeste une vive anxiété, se débat et paraît bientôt expirant. Son maître l'emporte alors hors la grotte, et l'expose au grand air, en le débarrassant de ses liens. Peu à peu l'animal revient à la vie, puis tout à coup il se lève et se sauve rapidement, comme s'il redoutait une seconde séance. Voilà plus de trois ans que le chien que j'ai vu fait le service, et qu'il est ainsi chaque jour asphyxié et désasphyxié plusieurs fois. Sa santé

' Priesiley, Observ. et exp., 1. 1.

générale est excellente, et il j3araît se trouver à merveille de ce régime'. »

Plusieurs savants ont cherché à déterminer la durée de la vie dans l'acide carbonique, et on a trouvé qu'elle était en moyenne de une à trois minutes; les oiseaux succombent le plus vite, et on le conçoit sans peine, la respiration se faisant chez eux avec plus d'activité que dans n'importe quelle autre classe d'animaux à sang chaud.

La plupart des auteurs s'accordent assez pour admettre que la mort survient plus vite quand l'atmosphère est composée d'acide carbonique pur que lorsque l'expérience est faite avec tout autre gaz simplement irrespirable, tel que l'azote ou l'hydrogène : la physiologie de la respiration nous paraît parfaitement appuyer cette opinion, attendu que, dans le premier cas, cette fonction, si essentielle à la vie, est impossible ; tandis que, dans le second, elle peut se faire, quoique dans des conditions anormales. Cependant , tel n'est pas le résultat des expériences de Broughton lesquelles nous semblent avoir été faites avec toute la précision désirable. Ainsi, d'après cet auteur.les animaux plongés dans l'acide carbonique succomberaient moins rapidement que dans tout autre gaz non respirable; la différence, dit-il, est, en général, de 1/2 à 3 minutes; et ce dernier terme est à peu près le même que l'asphyxie par submersion ou parstrangulaiion. Une observation faite parle même expéri-

* Const. James, Voyage scientif. à Naples; 1844^ p. 7, " Arch. génér. de méd., 1830.

DEMARQUAV. — Pnewma«. gq.

mentateur, et que nous n'avons pas constatée en opérant avec des mélanges, c'est que la température du corps des aninaux, au lieu de s'abaisser, s'est élevée sensiblement, comme s'ils eussent été exposés à l'influence d'une forte chaleur extérieure.

On voit par ce court aperçu, et on le comprend aisément, quels dangers présente la respiration de l'acide carbonique pur. Malgré cela, il s'est trouvé des savants qui ont osé les affronter. De ce nombre est Pilâtre de Rosier, dont la fin malheureuse montra quel dévouement il avait pour la science, ainsi que le témoigne également le fait suivant. Pour juger du degré d'irrespirabilité du gaz en question, il descendit, à l'aide d'une échelle, dans une cuve de brasseur qui en était remplie, et voici quelles furent les impressions de ce voyage périlleux, digne pendant de celui qui termina son existence : « U éprouva d'abord dans tout son corps une chaleur légère qui donna lieu à une transpiration plus abondante. Il ressentait dans les yeux un picotement qui l'obhgeait à les fermer souvent; et lorsqu'il voulut tenter une inspiration, il en fut empêché par une sensation violente qui lui fit craindre d'être suffoqué. Il voulut sortir de la cuve; mais ne trouvant pas l'échelle, et le besoin de respirer devenant très-impérieux, il fut saisi d'un vertige très-fort accompagné d'un tintement d'oreilles. 11 parvint enfin à sortir; et, quoiqu'il n'éprouvât alors aucune difficulté à respirer, il ne pouvait distinguer aucun objet autour de lui, et il trouvait son sens de l'ouïe engourdi. En répétant l'expérience, il re-

connut que, pendant aussi longtemps qu'il pouvait se dispenser d'inspirer, il pouvait aller et venir, et même parler dans ce gaz; mais chaque fois qu'il es-, sayait une inspiration, la crainte d'être imniédialeinent suffoqué, d'après la sensation qu'il en éprouvait, le retenait toujours \ »

M. Constantin James, dont nous avons cité plus ! haut le travail intéressant, a, lui aussi, essayé de respirer le gaz carbonique pur dans la Grotle du Chien. Après être resté quelques secondes dans le gaz sans I respirer, uniquement pour étudier son action sur le ■ sens du goût, de la vue, etc., il se décida à faire une I forte inspiration. «A l'instant, dit-il, je fus saisi d'une sorte d'éblouissement, de vertige, ainsi que d'un resserrement douloureux dans toute la poitrine. I Un mouvement instinctif et raisonné m'obligea aussitôt à relever la tête pour respirer un air pur. Au Ibout de quelques minutes, il n'y paraissait plus. Je I repris mon attitude horizontale; mais, procédant avec plus de prudence, je fis une toute petite inspi- I ration. Même saisissement que la première fois; seu- I lement la suffocation fut moindre. Je ressentais toui jours une oppression très-forte, ainsi qu'une espèce ' de bouillonnement vers le front. Je ne puis mieux comparer cette dernière sensation qu'à celle qu'on éprouve lorsque, buvant du vin de Champagne, un ; peu de la liqueur s'échappe par les narines. C'est : presque aussi pénible »

^ Bibliotli. britan, (sciences et arts), t. XXXI, p. 250. " Op. cit., p. 8.

Ces deux observations, si nettes et si explicites, suffiraient à elles seules pour montrer la véritable action physiologique de l'acide carbonique, son irrespirabilité et, en même temps, son immunité de toute influence toxique.

Cette immunité de toute influence toxique ne saurait être mieux démontrée, après tout ce que nous avons déjà dit là-dessus, que par le résultat des nécropsies faites sur des individus morts dans ce gaz pur. Il est assez rare qu'on ait eu l'occasion d'ouvrir des individus morts non plus dans la vapeur de charbon, mais dans le gaz carbonique seul; cette circonstance donne beaucoup d'intérêt aux détails qui suivent :

« J'ai eu l'occasion d'examiner moi-même, dit Cari. Ferd. de Graefe dans l'été de 1832, le cadavre d'un jeune homme qui s'est asphyxié volontairement, à ce qu'il paraît, dans la grotte de Pyrmont. Il était à moitié assis sur la terre. Sa tête était appuyée sur une de ses mains relevée, comme s'il avait voulu se garantir du contact du mur contre lequel la partie supérieure de son corps était appuyée ; le corps était penché du côté droit. La position du cadavre paraît être celle que le jeune homme a dû prendre en voulant s'endormir. Les paupières étaient à demi baissées, et la cornée, qui n'était pas entièrement recouverte par la paupière, avait conservé son brillant, bien que le corps fût déjà froid comme du marbre; et même, lors de l'autopsie, qui eut lieu ultérieure-

' DiR Gasquellen. elc. (Sur les eaux gazeuses de l'Italie et de l'Allemagne). Berlin, 18/>2. Cité par M. Herpin, p. 175.

ment, le cadavre avait l'apparence d'une personne endormie et se reposant tranquillement.

« L'ouverture du cadavre du jeune homme fut faite en ma présence.

« Les extrémités étaient froides; les yeux n'étaient point saillants; ils étaient presque entièrement recouverls par les paupières; la conjonctive n'était pas rouge, mais la cornée avait un brillant extraordinaire; les pupilles étaient très-dilalées, les lèvres pâles, la figure également pâle; les traits n'étaient aucunement altérés : ils n'avaient rien de caractéristique et présentaient l'apparence d'une personne endormie.

« Les veines des enveloppes du cerveau, tous les vaisseaux sanguins étaient remplis d'un sang noirâtre. '. Le sang sortait des sinus et du tissu même de l'organe comme une sorte d'exsudation; il s'écoulait par gouttes lorsque l'on coupait transversalement la moelle épinière pour former des disques.

« La langue était un peu gonilée, pâle; l'épiglotte était relevée, la [glotte était libre; la surface interne des voies aériennes n'était pas rougie, mais elle était recouverte par une petite quantité de mucus écumaux. La capacité de la poitrine était remplie par les poumons, qui avaient, à leur partie supérieure, une teinte bleuâtre; mais la partie inférieure ne présentait pas une rougeur extraordinaire.

« Les veines jugulaires contenaient beaucoup de : sang, surtout dans le voisinage du cœur; il n'y en ; avait que très-peu dans le cœur lui-même. Dans le

ventricule droit, il n'y en avait pas plus que dans le ventricule gauche.

« Les intestins étaient un peu rouges; les reins avaient une couleur plus foncée qu'à l'ordinaire; la vessie, presque vide, était déprimée. »

Steinmetz et Mundhenk, médecins de Pyrmont, ont eu l'occasion de faire, sur les cadavres d'asphyxiés dans la grotte de Pyrmont,les mêmes remarques que F. de Graefe.

Il y a loin de cette habitude extérieure si calme et de cette absence de lésions bien caractérisées à l'aspect que présentent les individus qui ont succombé sous l'influence de la vapeur de charbon : visage vultueux, de teinte violacée, ainsi que les lèvres, humectées par une écume sanguinolente; les yeux injectés; souvent traces de blessures involontaires produites par des convulsions énergiques, sans compter les lésions cérébrales et pulmonaires décrites dans la plupart des traités de médecine légale.

Dans cette étude critique et expérimentale de l'action physiologique qu'exerce l'acide carbonique sur l'organisme, nous ne nous sommes occupé que du gaz qui de l'extérieur vient au contact de notre corps et le pénètre de différentes manières. Mais il est une autre source de gaz que nous ne pouvons passer sous silence , source incessante et féconde dont le fonctionnement régulier est en rapport intime avec l'harmonie de la nature vivante : cette source vient de l'organisme lui-même, elle naît des combustions

lentes qui se font dans toutes les parties du corps et qui ont leur siège dans les capillaires. L'émonctoire pincipal de celte source est la surface puluionaire et accessoirement la peau. Or, comme les modifications que subissent les matières ingérées pour concourir à ce résultat final, la nutrition, sont en majeure partie des phénomènes d'oxydation, on conçoit combien il serait intéressant d'étudier cette production continuelle d'acide carbonique, ainsi que les phases diverses qu'elle peut présenter. On conçoit aussi que le rendement de cette source de gaz, si je puis m'exprimer ainsi, soit en quelque sorte une mesure fidèle pour juger du fonctionnement normal de tous les appareils qui concourent à l'acte complexe de la nutrition, et puisse être appliqué à l'étude des maladies. Cette question, qui n'est encore qu'ébauchée, mais qui cependant a déjà été l'objet de recherches intéressantes de la part de Gregor, Hannover, Rayer, Doyère, Hervier et Saint-Lager, nous ne la traiterons pas ici, parce que nous n'aurions rien de nouveau à ajouter après ce qui a été dit, et puis aussi parce qu'elle sort un peu du cadre de notre travail.

Mais ce n'est pas tout que de constater les varialions que subit l'exhalation de l'acide carbonique sous l'influence d'une foule de circonstances tant physiologiques que pathologiques, car, en somme, ce n'est là qu'un résultat brut dont la connaissance demeure à peu près stérile, si l'on n'en possède pas parfaitement bien la genèse, si l'on ne peut déterminer d'une façon précisela corrélation étroite qui l'unit à sa cause. Il

reste encore une inconnue à dégager de ce problème, c'est de rechercher ce que devient l'acide carbonique au milieu de l'organisme quand le chiffre de son exhalation tombe au-dessous de la moyenne normale. Voilà, en effet, une substance excrémentitielle, produit ultime de la décomposition organique, qui se trouve retenue en plus ou moins grande quantité dans le sang : quels symptômes, quelles lésions va produire sa non-élimination?

Pour juger de l'étendue et de l'importance de cette question, il suffit de réfléchir un instant aux nombreux cas dans lesquels les fonctions de l'hématose peuvent être troublées à tel ou tel degré, et que nous ne saurions rappeler ici que de la façon la plus générale : maladies du sang, maladies du cœur, maladies de l'appareil respiratoire, et principalement les rétrécissements des voies aériennes, affections du système nerveux, etc., etc. Dans tous les cas pathologiques auxquels ces diverses maladies peuvent donner lieu, et dans lesquels l'hématose peut être plus ou moins profondément entravée, il s'agirait de faire la part, dans les symptômes qui se produisent, de ce qui revient aux lésions organiques et de ce qui est l'effet immédiat de l'accumulation de l'acide carbonique dans le système sanguin. Quant à nous, c'est à cette dernière cause que nous attribuerions volontiers l'insensibilité remarquable que nousavons rencontrée chez des malades à qui nous pratiquions la trachéotomie pour des maladies du larynx et de la trachée avec imminence d'asphyxie. Nos expériences sur les ani-

maux nous paraissent plaider en faveur de notre opinion. Du reste, nous essayerons plus tard d'élucider ce point de physiologie pathologique dans un travail étendu que nous préparons sur la trachéotomie chez Vadulte, à propos de laquelle nous avons déjà, il y a quelques années, adressé une note à l'Académie des sciences. Il y aurait aussi à se demander si dans l'anesthésie par l'éther ou le chloroforme, et dans les phénomènes physiologiques produits par l'alcool, l'acide carbonique ne jouerait pas un rôle important par sa rétention partielle dans le sang.

Malheureusement, nous manquons de données positives pour résoudre toutes ces questions. On peut voir, du reste, par les expériences contradictoires présentées pour expliquer la production de l'asphyxie, pour savoir, par exemple, si c'est à la diminution de l'oxygène ou à rauê;mentation de l'acide carbonique qu'est due la cessation des mouvements respiratoires et finalement de la vie, combien le problème est complexe. Il est certain qu'il y a là des recherches on ne peut plus intéressantes à faire, et, pour le moment, nous sommes forcé de nous borner à les signaler.

Nous en avons fini avec la partie physiologique de l'action exercée par l'acide carbonique sur l'organisme. Avant d'examiner l'influence thérapeutique de cet agent, nous croyons utile de résumer, sous forme de conclusions, les principaux points que nous

avons cherché à élucider et sur lesquels nous avons voulu plus particulièrement appeler l'attention.