CHAPITRE I HISTORIQUE

Quand il s’agit de mesurer d’une façon exacte la nutrition au point de vue des combustions respiratoires, on se trouve en présence de deux méthodes, l’une directe qui consiste à mesurer les produils de désassimilation dans l'air expiré lui-même, l’autre indirecte dans laquelle, dosant d’un côté le carbone dans tous les aliments solides ou liquides et de l’autre dans tous les excréments solides ou liquides, on obtient par différence le poids du carbone qui a dû servir à former l’acide carbonique.

Ces deux méthodes sont utiles, elles se complètent l’une l’autre, mais la seconde est des plus difficiles à appliquer, elle exige des expériences extrêmement minutieuses, un contrôle incessant, un examen, pour ainsi dire, continuel du sujet; c’est celle que Liebig a employée. M. Boussin-

2 AÛ ES gault qui s’est aussi servi de la méthode indirecte à, du reste, trouvé des résultats presque semblables à ceux obtenus à l’aide de la! méthode directei; aassi peut-on admettre l'exactitude de cette dernière et son utilité dans tous les cas où l’on veut rechercher les troubles survenus dans la fonction respiratoire.

C'est à limmortél Lavoisier que revient l’honnieur°d'axoir découvert le premier les véritables fonctions de la respiration. Dès 1777 (4), cet illustre physiologiste mettant un moineau franc sous une cloche pleme d’air reconnut qu’au bout de 55 minutes l’animal mourait et qu’il y avait dans la cloche un noùveau gaz Qui éteignait les lumières, précipitait l’eau de chaux et était absorbé par de l’alcali caustique. QiA

Il constata de plus que, si l’on voulait rendre l’air de la cloche de nouveau respirable, il fallait enlever à l'aide de} alcali caustique, l'acide carbonique, ou acide Crayeux aériforme et le remplacer, par une, quantité égale d’ oxygène ou air éminemment respirable ou. déphlogistiqué, Dans ce premier mémoire, Lavoisier concluait, ou bien que P oxygène de l’air était converti en acide carbonique, en passant dans le poumon, ou bien qu'il se faisait un échange dans çet organe, l'oxygène étant absorbé et le, poumon restituant une quantité presqu’égale d'acide carbonique.

Dans un deuxième mémoire @). Lavoisier et Seguin

1: Lavoisier. Expériences sur la respiration des animaux et : sur les changements qui arrivent à l'air en passant par leurs poumons. Mémoire de l’Acad. dès Sc: 1777. 1° 10

2: Seguin'êt Lavoisier: Premier mémoire .sur;là respiration dés

animaux. Mém. de l'Acad. des sc., 1789.

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| Se hf de recherchèrent les modifications ‘apportées à l’absorption de. l'oxygène sous cerlaiies influences. Ils opérèrent d’abord: sar des'cochons d’Inde qu'ils introduisaient sous une: cloché’ contenantide l'oxygène el renversée sur la cuve àeau ; ces animaux étaient placés sur une sébille:de bois qu'on: remplissait d’alcali destiné à absorber l’acide earboniqué:;; sr lexpérience durait longtemps, ‘on remplaçait par des quantités connues d'air ivital celui: qui ‘était absorbé par ‘la respiration:'Tls voulurentienfin expérimenter sur homme: et Seguin $e livra sur lui-même à:des expériences: quismons. irèrent :que! la quantité d'oxygène absorbé s'élevait sous action: du froid, pendant la digestion: età laisuite de l'exercice. |

Eo 1800, Davy (4), dans le même ordre didées, fit des: expériences sur lutmême ét sur dés souris. Il rechercha qüellés étaient les variations éprouvéés par l'air qu'il'expirait Suivant qu'il inspirait dans l’oxygène ou dans Pair atmosphérique ‘et 1l trouva qu’en réspirant ‘dans l'oxygène! il consommait six pouces cubes de moins de cé gaz et pro

duisait ‘trehle pouces cubes de moins d'acide carbonique | que lorsqu’ il respirait dans Pair atmosphérique. ‘Il crut voir en Outre qu'une certaine quantité d’azoté (nitrogèné) était absorbée par le sang veineux.

‘En plaçant ensuite deux souris chacane dans une cloche, l’une contenant de l’air atmosphérique et l’autre de l’oxygène, ilvitquelasouris de la première cloche avait consommé

1.4, Davy. Researches chimical and,.philosophical, chiefly concerning nitrous.oxyde,:or.diphlogisticated, nitrous air, and its res piration. Londres, 1800. Trad. in Ann. de chimie, an XI.

D: un près d’un tiers de plus d'oxygène et produit un tiers de plus d'acide carbonique que celle de la deuxième cloche. Ces procédés, remarquables pour l’époque, ne peuvent évidemment donner que des résultats approximatifs. En 1808 nous voyons Allen et Pepys (1) imaginer un appareil compliquè et qui paraît devoir donner des résultats plus exacts. Cet appareil se compose de 3 gazomètres dont deux sont remplis de mercure et un d’eau disuüllée. Le gazomètre à eau peut contenir 4200 pouces cubes de gaz et chaque gazomètre à mercure 300 pouces cubes. Un robinet. - fait communiquer les différents gazomètres et il est construit de telle sorte que toutes les inspirations étant faites dans le gazomètre à eau et Loutes les expirations dans les gazomètres à mercure, ces expirations peuvent se faire alternativement dans l’un ou dans l’autre de. ces derniers. Les gazomètres sont munis d’une échelle graduée de façon qu’on puisse noter immédiatement et exactement la quantité de gaz inspiré et expiré. À chacun des gazomètres à eau est fixé un tube en verre qui plonge dans un bain de mercure afin qu'on puisse à chaque instant prendre des portions d’air expiré pour être examinées.

En 1830, Apjohn (2) fit des expériences sur l'acide

carbonique de l’air expiré dans l’état de santé et dans l’état. de maladie. Son appareil comprend deux ballons de même

1: Allen et Pepys. On the changes produced in atmospherie air and oxygen gas by respiration. Zn philosophical transaction of the royal society of London, 16 juin 1808.

2. Apjohn. Experiments relative to the carbonic acid of expired air in Health and disease. /nthe Dublin hospital reports and communicalions, 1830, p. 525.

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volume; le dernier est un matras ordinaire terminé par une garniture en cuivre et le premier est un ballon de verre terminé par deux tubes à chacune de ses extrémités ; l’un de ces tubes communique avec une vessie pleine d’air expiré et l’autre qui est gradué vient s’adapter sur la garniture en cuivre du matras. Des robinets sont placés entre le ballon et la vessie et entre le matras et le tube gradué.

Pour faire le dosage il suffit de faire arriver l’air expiré dans le ballon et le tube gradué, puis de faire absorber Pacide carbonique de cet air par une solulion de potasse caustique. En plaçant alors le tube gradué sur la cuve à eau, on voit l’eau monter et le nombre de divisions qu’elle envahit représente en volume la quantité d’acide carbonique qui étail contenue dans l’air expiré.

L’auteur conclut de ses nombreuses expériences sur l’homme que, dans toutes les affections des viscères du thorax, la proportion d’acide carbonique est matériellement réduite et que c’est surtout vrai quand la maladie siège dans le cœur. La quantité d’acide carbonique exhalé diminue également dans l’hydropisie et probablement pendant la grossesse ; mais dans les fièvres continues et toutes les affections aiguës, le typhus fever excepté, elle ne paraît pas souffrir de diminution, mais au contraire, elle est quelquefois augmentée.

En 1843, Valentin et Brunner (1) employèrent pour récueillir et doser l’acide carbonique exhalé un appareil

1. Valentin et Brunner. Ueber das Verhaltniss der beit Asthmen dés Menschen ausgeschiedenen Kohlensäure zu dem durch jenen , Process aufgenommenen. Sauerstoffe. ]n Arch. für physiologische Heilkunde, t. I, 1843.

Butte 3

Run Tr assez simple. C’est un grand flacon muni de: trois tubulures: la première communique avec un tube terminé par un embout dans lequel on expire, ce tube contient de: l’amiante imbibée d’acide sulfurique ; la seconde est en rap

port avec un tube qui plonge dans un vase plein de mer-. cure; enfin dans la troisième se trouvent fixés un entonnoir:

contenant du mercure et un tube à renflements dans lesquels on met dela pierre ponee imbibée d’acide sulfurique, des fragments de phosphore et de la pierre ponce imbibée d’une solution de potasse caustique.

Lorsqu'on voulait faire l'expérience, Findividu, mspi-

rant par le nez, expirait par la bouche dans le flacon pendant un quart d'heure: l’air contenu primitivement dans: le flacon s’échappait par le vase rempli demereure communiquant avec la deuxième tubulure et était remplacé à la fm de Pexpérience par Pair de lexpiration privé de sa vapeur d’eau par l'amiante imbibée d'acide sulfurique.

Pour doser l’acide carbonique et l'oxygène de l’air expiré, :

on laissait écouler le mercure de l’entonnoir et Pair chassé traversait le tube à renflements ; l'augmentation de poids du phosphore et de la pierre ponce imbibée de la solution de potasse caustique donnait loxygène et l’acide carbonique.

La même année Scharhing (1) rechercha la quantité d’acide carbonique expiré par l’homme dans les vingtquatre heures et les variations physiologiques de ce gaz. Son appareil consistait en: une: grande caisse en bois de

4£. Scharling. Recherclies sur l& quantité d'acide. carbonique expiré par l’homme dans les 24 heures. (Annalen der Chemie und, pharmacie, T. XLV, p: 24. Traduct. franc. in Ann. de chimie. et de physique, 1843, 3° série, T. VII.

un mètre cube, bien fermée, et présentant deux ouvertures traversées par un tube. Chacun de ces tubes communiquait avec un flacon d’acide sulfurique, deux flacons de -potasse, un autre flacon d'acide sulturique réuni lui-même par un tube contenant des fragments de potasse caustique à un dernier flacon d’eau de chaux. La partie inférieure de la caisse était munie d’un orifice destiné à laisser pé- nétrer l'air extérieur. Un appareil à écoulement d’eau servait d’aspirateur. Scharling trouva dans ses expériences que l’homme expirait des quantités variables d’acide car- -bonique aux diverses époques de la journée, qu’il brülait plus de carbone après avoir mangé qu’à jeun.et plus aussi pendant la veille que, pendant le sommeil. En outre les hommes expirent plus d’acide carbonique que les femmes et les enfants plus que les hommes. S'il survient un malaise ou un état de défaillance, la quantité d’acide carbonique est moindre qu’à l’état normal.

Nous arrivons aux savantes et minulieuses recherches de MM. Andral et Gavarret (4) sur. la quantité d’acide carbonique exhalé par le poumon dans l’espèce humaine. Leur appareil se compose d’un masque de cuivre s’appliquant sur la face aussi hermétiquement que possible et communiquant au dehors par trois ouverlures : deux sont traversées par des tubes qui permettent l'introduction de Vair extérieur et empêchent Ja sortie de l’air expiré grâce à un système de soupapes; la troisième est destinée à laisser échapper. l'air expiré; elle est en communication par

1. Andral et Gavarret. Recherches sur la quantité d'acide carbonique exhalé pur le poumon dans l'espèce humaine. — in Ann. de chimie et de phys. 1843, T. VIN; 3° série, p. 129. |

PAG un tube en caoutchouc et un robinet avec un système de ballons dans lesquels on a préalablement fait le vide. Lorsqu’on veut commencer l’expérience, on ouvre le robinet de telle sorte que l'air extérieur n’arrive que lentement et graduellement et que lout se passe dans l’intérieur du masque comme à l’air libre (ceci s’obtient à l’aide de tâtonnements). L'appareil pour doser l'acide carbonique contenu dans les ballons à la fin de l'expérience est celui de MM. Dumas et Boussingault pour l’analyse de l’air, c’est-à-dire une série de tubes de Liebig et de tubes en U contenant de l'acide sulfurique et de la potasse caustique, les uns destinés à absorber la vapeur d’eau, les autres lacide carbonique. L'augmentation de poids de ces derniers donne la quantité d’acide carbonique contenu dans l’air expiré des ballons ; on fait circuler cet air dans les tubes à l’aide d’un aspiraleur.

Les expériences de MM. Andral et Gavarret ont porté sur les variations de l’acide carbonique sous l'influence de l’âge, du sexe et de la constitution des sujets.

Voici les résultats qui ont été obtenus : l’homme exhale plus d’acide carbonique que la femme. Chez l’homme la quantité d'acide carbonique croît de 8 à 30 ans et commence à décroître à partir de 30 ans. Chez la femme, pendant la deuxième enfance, l’acide carbonique s’accroit comme chez l’homme, mais, dès que la menstruation apparait, la quantité d’acide carbonique reste stationnaire pour augmenter au moment de la ménopause et diminuer ensuite graduellement avec l’âge. Pendant la grossesse l’acide carbonique est exhalé en plus grande quantité. Le poids de J’acide carbonique éliminé est d’autant plus élevé que la

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Ms ÎR = constitution est plus forte et le système musculaire plus développé.

En 1845, Letellier (1), recherchant l'influence des températures extrêmes de l'atmosphère sur la production de l'acide carbonique de la respiration, expérimenta sur des cobayes et des souris. Son appareil consistait en un vase de verre ayant la forme d’une cloche renversée ; ce vase présentait à sa partie supérieure une ouverture par laquelle on introduisait l'animal et qu’on fermait ensuite avec un bouchon percé de trous ; ces trous livraient passage à des tubes de plomb dont l’un communiquait avec l'air extérieur et l’autre avec un aspirateur qui était précédé de la série des tubes ordinaires. La cloche était placée dans un seau en Zinc qui contenait de l’eau chaude ou froide suivant qu’on voulait opérer à de hautes ou à de basses Lempéralures.

Letellier trouva que la quantité d’acide carbonique produit variait avec la tempéralure extérieure. Cette quantité était plus grande à 0° qu’à 16°, moindre à 30° qu’à 16°.

Mais c’est à MM. Regnault et Reiset (2), qu'il faut arriver pour avoir un procédé exact et des résultats certains au point de vue qui nous occupe. En 1845, ces deux savants imaginèrent un appareil resté classique et que nous ne décrirons pas dans tous ses détails. Il nous suffira de

1. Letellier. Influence des températures extrêmes de l’atmosphère sur la production de l'acide carbonique dans la respiration des animaux à sang chaud (Annales de chimie et de physique, 3° série,