NORMALE
DANS
l’air comprimé
En une minute. . .
En une heure. . . .
En 24 heures. . . .
Si nous comparons les chiffres obtenus pour l’air normal avec ceux qu’ont donnés les auteurs les plus dignes de confiance, nous trouvons que la quantité
HISTORIQUE
d’acide carbonique exhalée dans une heure par des individus de 20 à 28 ans a été estimée par Andral et Gavarret en moyenne à 44,55 grammes, et au maximum à 51,7, et par Valentin, en moyenne à 59,146. Réduits en carbone, ces chiffres correspondent pour Andral et Gavarret à une quantité moyenne par heure de 14,1 grammes, pour Valentin, à 10,665 grammes. Dumas indique 10 grammes comme devant être la moyenne probable de la consommation de carbone par heure et 15 grammes pour des hommes d’une force exceptionnelle.
?ious voyons par là que les chiffres obtenus par moi pour la pression normale, et bien que ma constitution ne soit pas très-robuste, correspondent aux chiffres les plus élevés obtenus par les auteurs, mais que les résultats obtenus dans l'air comprimé dépassent encore considérablement ces mêmes quantités. Le calcul fait pour un séjour de vingt-quatre heures dans l’air comprimé ne donne qu’un résultat idéal, puisque le séjour n’a duré en réalité que deux heures par jour, et qu’il faudrait donc, pour ce cas, ne prendre que les résultats de l’air comprimé que pour deux heures et y ajouter ceux de l’air normal pour les 22 heures restantes. En faisant le calcul de cette manière, nous trouvons comme quantité véritable d’acide carbonique exhalé en 24 heures, après une séance journahère de deux heures dans l’air comprimé, 1312,7559 grammes, et comme quantité correspondante de carbone consommé pendant ce même temps 358,0234 grammes. D’où il suit que même après celte réduction la production d’acide carbonique trouvée par moi dépasse encore notablement celle que d’autres observateurs ont trouvée dans des conditions normales.
L’explication des chiffres considérables obtenus par moi-même sous la pression normale réside dans ce fait que les analyses de l’air expiré n’ont pu être faites dès les premières séances, faute d’appareils et de réactifs convenables, et ne l’ont été que lorsque j’avais déjà fait plus d’une centaine de séances dans l’air comprimé. D’où il suit que dans les chiffres obtenus chez moi sous la pression normale figure déjà l'effet d'un usage prolongé de l'air comprimé, c’est-à-dire une augmentation de la quantité d’acide carbonique ; et des analyses faites avant le commencement de ma série de séances d’air comprimé auraient certainement donné une production d’acide carbonique correspondant parfaitement à celle des auteurs, c’est-à-dire moindre.
Le résultat établit donc indubitablement comme un fait que l'influence directe de la compression de l'air aussi bien que l'effet consécutif d'une séance journalière de deux heures dans l'air comprimé, répétée pendant un certam temps, produit une exhalation plus considérable d'acide carbonique, et par suite aussi une augmentation dans la quantité de l'oxygène absorbé.
De cette augmentation dans la quantité d’oxygène absorbée, que Vivenot considère comme démontrée, il tire des conséquences générales de la plus haute importance
Deux faits, qui concordent parfaitement avec le précédent, sont;
1° Le besoin plus considérable d'alimentation qui se fait sentir comme effet de l’air comprimé, par wne augmentation remarquable de l'appétit, ce que j’ai constaté chez moi-même et chez d’autres, et ce qu’on observe tout particulièrement et sans exception chez les ouvriers qui travaillent dans l’air comprimé ; 2° l'augmentation très-notable de la sécrétion urinaire, constatée de nouveau chez moi pendant cette série d’expériences et chez plusieurs autres personnes, et correspondant particulièrement aux premières séances dans l’air comprimé.
Il se produit donc dans l’économie un échange plus considérable de matériaux, et cela sert aussi à expliquer des résultats en apparence contradictoires, signalés par différents auteurs.
Il s’agit de l’augmentation dupoids du corps, indiquée comme conséquence du séjour dans l’air comprimé par quelques auteurs : témoin J. Lange (d’ütersen), qui dit avoir observé une augmentation de poids de 5 kilogrammes en trentehuit jours {de 58 à 63 kilogrammes) chez une personne, et de 3 kilogrammes en 21 jours chez une autre. Je ne puis que confirmer celte observation par ce que j’ai remarqué sur moi-même ; car mon poids avait augmenté en quatre mois (du 30 avril au 1" septembre) de 3 livres 1/2 (de 127,5 à 130 livres), ce qui est d’autant plus concluant que c’était au milieu de la saison chaude où, comme on le sait, le poids du corps diminue habituellement.
Mais, d’un autre côté, il y a un fait qui ne peut pas non plus être contesté, c'est l'amaigrissement considérable des ouvriers travaillant sous une pression de trois à quatre atmosphères (dans des mines de houille ou à la construction des ponts). Sandahla constaté le même fait comme conséquence de l’emploi thérapeutique de l’air comprimé, d’où il suit que ce traitement a déjà été conseillé assez souvent, comme moyen à opposer à l'obésité.
La contradiction apparente de ces résultats, conséquences de l’augmentation de la pression de l’air, s’explique par \2l considération du rapport entre J,e besoin, l'apport de matériaux et la combustion. Le besoin d’une alimentation plus considérable ' se fait sentir. Si donc l’augmentation de l’appétit et la possibilité de prendre plus d’aliments peuvent non-seulement compenser, mais dépasser la combustion plus considérable des matériaux du sang (ce qui sera le cas sous une augmentation de pression peu considérable et avec des séances journalières relativement courtes), une augmentation du poids du corps devra nécessairement se produire. Mais, si la combustion du carbone étant aussi considérable que celle qui se produit chez des ouvriers travaillant six à huit heures par jour sous une pression de trois à quatre atmosphères, le remplacement des matériaux brûlés ne peut pas se faire complètement, la combustion devra nécessairement se faire aux dépens de l’organisme, ce quiproduira l'amaigrissement.
Nous avons reproduit plus haut (p. 442 et suiv.), dans ses parties les plus intéressantes, la longue élude qu’a faite Yivenot des modifications que l’air comprimé apporte dans la circulation et spécialement dans les caractères du pouls.
Il s’est demandé si ces changements dans la forme du pouls peuvent être expliqués par l’action directe, locale, de la pression sur le système artériel. Pour répondre à cette question, il institua l’expérience suivante, dans laquelle il élimine, dit-il, tous les éléments complexes du problème, pour ne se trouver qu’en présence de « la contractilité des vaisseaux et la pression du sang » :
On prend un ballon de caoutchouc avec un tube d’environ 50 centimètres de long ; on les remplit d’eau, sans les mettre sous tension, et on ferme l’extrémité avec un fil. Le cœur est représenté par le ballon, les artères par le txibe, le sang par l’eau.
Un spliygmographe est placé sur le tube. Un poids tombe régulièrement et tou-
HISTORIQUE
jours de la même hauteur sur le ballon, représentant ainsi l’impulsion du cœur. On obtient de la sorte un tracé sphygmographique.
A la pression normale, ce tracé présente les apparences caractéristiques du pouls normal dans ces conditions : ascension rapide, verticale, sommet aigu, descente en forme de vagues, tous les signes d’une tension faible dans les vaisseaux.
Si on place l’appareil dans l'air comprimé, rien autre n’étant changé, la courbe du sphygmographe est beaucoup modifiée. Elle ressemble alors, d’une manière tout à fait remarquable, à celle que donne le pouls lui-même sous la compression. La ligne d’ascension est devenue oblique, le sommet s’est changé en un plateau, la hauteur de l’impulsion est moitié moindre, le polycrotisme de la ligne descendante a disparu complètement.
En faisant tomber de plus haut le poids, de manière à avoir une pression plus forte sur le cœur artificiel, la ligne d’ascension deviendra plus droite, l’amplitude de l’oscillation augmentera, mais il n’y aura pas de polycrotisme. Si l’appareil reste longtemps dans l’air comprimé, on voit sortir aux environs de la ligature quelques gouttes de liquide, ce qui n’arrive jamais à la pression normale. A ce moment, le sphygmographe donne un tracé qui se rapproche beaucoup de celui qu’on obtenait avec l’impulsion première .
Au retour dans l’air normal, on retrouve la courbe primitive, seulement avec une ascension plus raide encore et un polycrotisme plus accentué. [Zur Kenntniss, etc., p. 373-574.)
Il conclut de cette expérience et de la similitude des tracés obtenus tant avec les artères qu’avec son appareil, dans l’air comprimé, que :
Les changements présentés par les courbes dans les deux cas ont les mêmes causes et dépendent d’une pure influence mécanique exercée par l’augmentation de la pression sur des tuyaux élastiques et remplis de liquide.
L’obliquité de la ligne ascendante, devenue plus accentuée dans l’air comprimé, indique une résistance plus grande des parois artérielles à l’impulsion du cœur.
L’amplitude amoindrie de l’oscillation a deux causes :
La diminution de l’excursion des vaisseaux artériels, dont la diastole est moindre à cause de la résistance augmentée des parois, et la systole moindre parce que, grâce à la pression, les artères sont plus pleines de sang, relativement à leur calibre, et ne peuvent se contracter autant;
La diminution du volume des artères qui, dans l’air comprimé, deviennent plus petites et contiennent d’une manière absolue moins de sang ; c’est ce que démontre nettement la sortie du liquide hors de notre appareil après un long séjour dans l’air comprimé .
Maintenant, il y a des gaz comprimés dans le sang, qui sont mis en liberté par la diminution de la pression de l’air, et qui par conséquent y sont retenus par une pression atmosphérique élevée : de là une raison pour que la masse du sang restant constante arrive, sous un excès de pression de l’air, à être réduite au plus petit volume possible. . . .
Il résulte de ces faits que l’action de l’air comprimé s'exercera au plus haut point sur les vaisseaux périphériques. {Ibid., p. 375.)
jN'ous verrons, au chapitre suivant, ce que vaut cette étrange
expérience, la seule qu’ait faite Vivenot dans le cours de ses recherches, et quelle importance peuvent avoir les conséquences qu’il en tire.
Les idées de G. Lange ^ sont, comme on devait s’y attendre, en concordance parfaite avec celles de son collaborateur Vivenot. 11 y ajoute cependant quelques explications originales : celle-ci, par exemple, qui a trait à la diminution du nombre des mouvements respiratoires :
Le besoin de respirer ne résulte pas de l’influence qu'exerce sur la moelle allongée un sang devenu moins riche en oxygène ; mais c’est l’acide carbonique du sang qui fait naître ce besoin, dont l’intensité croît proportionnellement à la quantité de cet acide que le sâng contient. C’est pourquoi toute augmentation de la quantité d’acide carbonique exhalé fera diminuer le besoin de respirer, et par suite le nombre des inspirations, à moins qu’une combustion plus active du sang n’y ramène un excès d’acide carbonique égal ou supérieur à la quantité exhalée en plus.
On expliquerait ainsi la diminution de fréquence, des mouvements respiratoires par une plus grande exhalation d’acide carbonique dans l’air comprimé, au moins pendant le séjour sous la cloche, et le temps qui suit immédiatement ce séjour. (P. 23.)
Mais G. Lange sait très-bien que celte hypothèse, alors en rapport avec la théorie de Brown-Séquard, ne peut rendre compte du ralentissement permanent des mouvements respiratoires. Aussi a-t-il alors recours à un autre ordre d’explication :
Je ne puis, dit-il, expliquer ce fait que par l’incontestable augmentation de force des muscles respirateurs, laquelle peut seule aussi rendre compte de l’augmentation de la capacité vitale des poumons appréciable dès la première séance.
Il s’appuie ici sur les conclusions d’un mémoire de J. Lange®, que je n’ai pu me procurer :
Le docteur J. L., dans son travail sur les effets physiologiques et thérapeutiques de l’air comprimé, a conclu d’une série d’expériences, dont je peux attester l’exactitude, que l’on y voyait augmenter notablement la pression négative dans l’inspiration et la pression positive dans l’expiration. Si donc les muscles respirateurs augmentent de vigueur, on est autorisé à supposer que tout le reste de l’appareil musculaire participe à cette augmentation de force. C’est ce que le docteur J. L. a prouvé par une série d’expériences, et il établit comme un fait que, si des malades se sent soumis à l’action de l’air comprimé pour une maladie.
* Mittheilungen ûber die pkysiologiscJten Wirkungen und thcrapeutische Bedeutung der comprimirten Luft. — Wiesbaden, 1863. — Trad. de l’allemand pai’ le D'' Thierrv- Mieg — Paris, 1867.
- Ueber comprimlrten Luft, ihre phystologischen Wirkungen und ihre therapeutische Bedeutung. — Gôttingen, 1864.
49Ô HISTORIQUE
quelconque des poumons, ils sentent-augmenler lenrs lorces après quelques bains, et l’exercice musculaire leur devient de jour en jour plus facile et moins fatigant.
Le même auteur dit encore : Il est difficile, sinon impossible, de trouver la mesure de cette augmentation des forces. Les expériences ne fournissent pas de résultats d’une valeur absolue. Elles nous montrent cependant qu’une augmentation de vigueur de tout le système musculaire se produit, et qu’elle est d’une certaine importance. . .
On peut regarder l’augmentation de la force musculaire dans l’air comprimé comme une preuve de l’absorption d’une quantité plus considérable d’oxygène. Cette absorption se fait surtout par les poumons, et aussi en partie par la peau. Sandabl fait remarquer avec raison que la peau a un pouvoir respiratoire et que, sous l’influence d’une forte pression, laquelle favorise l’endosmose, elle doit absorber plus d'oxygène. (P. 27.)
G. Lange arrive ensuite au ralentissement de la circulation, et il reproduit l’explication de Vivenot :
Ne pourrait-on pas, dit-nil, expliquer en quelque manière le ralentissement des pulsations par ce fait que la pression exercée sur une si grande partie du système capillaire et des petites artères y rend le passage du sang plus difficile?
La présence de gaz libres dans le sang rend une compression possible, et les vaisseaux, surtout ceux qui sont situés à la superficie, se contractent au point que l’on voit même quelquefois de légères hyperémies disparaître rapidement.
Les observations relatives à l’influence de l’air comprimé sur les fonctions du système nerveux sont intéressantes à rapporter dans leur entier; on retrouve dans leur explication l’idée déjà émise par divers auteurs, et notamment par M. Junod (p. 432), que les organes contenus dans la cavité crânienne échappent plus ou moins complètement à l’influence de la compression qui s’exerce sur le reste du corps ;
Si l’on observe, sous la pression atmosphérique augmentée, plus d’activité et de clarté dans l’esprit, on peut rapporter ce phénomène à une autre cause qu a l’élévation du baromètre d’un pouce ou d’un pouce et demi, et il n’est permis d’en tirer aucune conclusion en faveur de l’augmentation de pression. Quand Junod prétend que sous une certaine pression le cercle des idées s’étend, et que l’on devient capable de faire des vers, sa prétention me semble bizarre. Mes observations sont, en outre, contradictoires de celles du docteur J. Lange. Il dit que sous l’influence de l’air comprimé le système nerveux central est stimulé d’une manière particulière, que, notamment, les fonctions dévolues aux hémisphères cérébraux se font plus activement, que chez beaucoup d’individus on observe à un degré plus ou moins grand une élasticité et une fraîcheur d’esprit qui n’existaient pas auparavant. Le sujet soumis au bain éprouverait un bien-être intellectuel, et son esprit serait plus clair et plus libre. J’ajoute qu’il croit pouvoir donner ces phénomènes comme des effets constants de l’air comprimé.
Dans mes nombreuses observations, je n’ai rien remarqué de semblable. J’ai
observé au contraire, sur moi-même et sur d’autres, un sentiment de calme auquel succédait généralement une tendance au sommeil.
L’air comprimé ne peut agir directement sur les organes contenus dans la boîte crânienne, tandis que toutes les autres parties du corps en subissent les effets : aussi pourrait-on supposer que l’augmentation, même faible, de la pression atmosphérique, porte plus de sang au cerveau. La tendance au sommeil ferait aussi conclure dans ce sens. Le docteur Vivenot eut l’idée de constater cette augmentation de pression au moyen de la dilatation de la pupille.
Il plaça dans une monture de lunettes un fil divisé en millimètres, et mesura au moyen d’un miroir concave la largeur de la pupille avant et pendant la séance, se servant dans les deux cas de bougies, afin d’avoir un éclairage bien égal. Chose remarquable, il observa le plus souvent un resserrement de l’orifice pupillaire, ce qui doit être attribué à une excitation qui, je l’ai déjà dit, ne se manifestait chez moi par aucun autre signe. (P. 29.)
Citons encore une discussion curieuse sur les modifications dans la circulation lymphatique :
On observe habituellement chez les personnes qui ont fait usage, pendant quelque temps, de bains d’air comprimé, une augmentation d’appétit. Quelquesunes maigrissent un peu au début, mais bientôt leur aspect devûent meilleur et elles augmentent de poids. Le docteur J. Lange fournit de ce fait l’explication suivante : Le sang contenu dans la veine sous-clavière subissant une aspiration, la lymphe qui vient du canal thoracique y coulerait avec plus d’abondance, et en outre, le canal thoracique lui-même, qui est hermétiquement inclus dans la poitrine, serait aussi soumis à la pression négative, et par suite, la lymphe qui y est contenue subirait une aspiration d’où résulteraient un courant plus fort et l’existence dans le canal d’une quantité de lymphe plus considérable. Quoi qu’il en soit de cette explication, je pense que l’affaiblissement et l’amaigrissement, causés par une maladie des organes respiratoires, doivent diminuer à mesure que la guérison s’opère, et que, la respiration se faisant mieux, l’appétit se trouve . augmenté. L’amaigrissement du début tient probablement à l’absorption plus grande d’oxygène, et les effets de ce gaz ne sont plus déprimants quand l’appétit augmente. (P. 31.)
Les opinions d’Elsâsser^ ne sont évidemment qu’un reflet de celles de Yivenot :
L’action de l’air comprimé dépend de deux facteurs principaux : 1* la pression mécanique augmentée a sur la surface extérieure du corps ; b sur les cavités respiratoires; 2° la plus grande quantité d’oxygène et d’azote respirée dans un volume donné.
Le premier facteur manifeste son intervention d’abord sur les gaz contenus dans le corps, puis sur les capillaires sanguins de la peau et des muqueuses, dont les parois s’aplatissent. Le second agira sur les échanges et sur les mouvements respiratoires. (P. 9.)
Et plus loin, développant ces principes :
La pression d’une atmosphère et demie a pour conséquence une condensation
* Loc. cit- — Untersuchungen. etc-; 1868.
lîISTORiQCE.
des tissus, une contraction du calibre des vaisseaux sanguins; le sang est diminué dans la peau ; les conjonctivites légères se guérissent, les surfaces vésiquées, les oreilles des lapins blancs pâlissent. . . .
De semblables modifications se remarquent sur les muqueuses respiratoires ; elles deviennent plus denses, plus minces, moins riches en liquides et en sang. De là viennent les guérisons des inflammations des poumons, etc .
Quelle est la conséquence de ce refoulement du sang? ^'’amène-t-il pas de congestions intérieures? L'expérience montre que le cœur n'en est pas troublé,
mais travaille avec plus de tranquillité ; il n’y a pas de congestion cérébrale . ;
mais l’augmentation de l’appétit, de la sécrétion urinaire, de la force, semble en rapport avec une plus grande quantité de sang. . .
Le second facteur, la quantité plus grande d’oxygène, a été jusqu’ici trop négligé... Si, à la pression normale, un homme sain respire 16 fois à la minute, et absorbe à chaque fois 50 pouces cubiques d’air, il aura consommé 480 p. c. en une minute. Mais sous la pression de 1 1/2 atmosphère, ces 480 p. c. dont il a besoin deviennent 320 ; s’il respire encore 16 fois, chaque inspiration ne sera que de 20 p. c.; avec 12 respirations, elle montera à 26 p. c. 6; avec 8, à 40 p. c.... Si donc la proportion ainsi calculée n’est pas observée, il y aura plus d’oxygène introduit dans un temps donné dans les poumons, ce qui explique les assertions des auteurs sur l’absorption d’oxygène plus forte, l’hématose augmentée, la combustion organique activée, etc. (P. 15-17.)
Panum% dans le travail que nous avons déjà cité (p. 452), critique, non sans raison, la méthode employée par Vivenot pour mesurer la quantité d’acide carbonique produit dans un temps donné :
La quantité énorme d’acide carbonique trouvée par Vivenot, dit-il, lient à ce que ses expirations étaient trop fortes ; on arrive, en effet, en prenant ses chiffres, à trouver pour la ventilation pulmonaire de 24 h., à la pression normale, 21111,2 litres, et dans l’air comprimé 19745,3 (Panum trouve pour lui, dans une expérience, 1152 litres à la pression normale). Par une respiration aussi énormément forcée il arrive à trouver une production d’acide carbonique de 1500 grammes à l’air normal et de 1449 gr., 5 dans l’air comprimé (Panum a sur lui-même 816 gr., 2).
Quant à lui, il faisait ses analyses sur 60 ou même 120 litres d’air expirés dans un spiromètre, à divers moments do l’expérience. Il ne donne pas, du reste, d’indications très-claires sur la manière dont il conduisait celle-ci ; je vois seulement que la compression était de 24 centimètres :
Je n’ai trouvé aucune trace, dans mes expériences, de cette augmentation de
la production d’acide carbonique après les bains d’air, dont parle Vivenot . Je
considère comme une erreur l’opinion de Vivenot, parce que sa méthode n’avait pas de base solide et ne pouvait servir à estimer la quantité d’air qui traverse régulièrement le poumon dans un temps donné, avec une respuation naturelle et tranquille ; son rhythme respiratoire étant forcé, non naturel .
* Loc. eit. — Zur Théorie, etc.; 1866.
AIR COMPRIMÉ : THÉOhlES ET EXPÉRIENCES. 499
Si l’on compare dans mes tableaux les cas dans lesquels ont été respirés des volumes égaux d’air comprimé et d’air normal, on trouve que la quantité d’acide carbonique exhalé a augmenté absolument et relativement dans l’air comprimé. Mais si l’on compare les cas ou il y a eu un même volume d’air, rapporté à la même pression, respiré à l’air libre ou dans la cloche, on voit qu’il y a eu dans l’air comprimé un peu moins d’acide carbonique produit qu’à la pression normale. En d’autres termes, la quantité d’acide caibonique exhalé augmente pendant la respiration dans l’air comprimé par l’augmentation de la masse d’air qui traverse les poumons, en vertu de la pression, mais dans une proportion un peu moindre que celle-ci. (P. 145-146.)
Or, c’est là précisément le résultat auquel était arrivé Vivenot, malgré la méthode défectueuse qu’il avait employée. Panum s’étonne de cette concordance :
Les expériences de Régnault et Reiset, dans lesquelles la respiration d’un air plus riche en oxygène n’avait pas amené une plus forte excrétion d’acide carbonique, semblaient à 'priori prouver qu’on n’aurait rien non plus par l’air comprimé. Cependant j’ai obtenu ce qu’avait vu Vivenot, et malgré mon attente, ce qui est d’autant plus convaincant.
D’où peut dépendre une telle différence entre la respiration dans un air riche en oxygène à la pression normale, ou dans un air normal sous une pression plus élevée?
On peut se demander si c’est l’oxygène lié chimiquement aux corpuscules du sang, ou celui qui est simplement absorbé, qui dans un cas oxyde plus énergiquement que dans l’autre? Si l’on respire de l’air très-oxygéné à la pression normale, alors la pression partielle augmentée augmente aussi la proportion d’oxygène simplement dissoute dans le sang, tandis que celle qui s’y trouve à l’état de combinaison chimique ne varie très-probablement pas. Ceci montre que ce n’est pas l’oxygène simplement dissous, mais l’oxygène combiné qui produit l’acide carbonique, puisque, dans les expériences de Régnault, cette production n’augmentait pas.
On peut voir de même que l’augmentation d’oxydation et d’acide carbonique produit que nous avons constatée dans l’air comprimé dépend de l’oxygène combiné du sang. (P. 147.)
Passant à un autre ordre de phénomènes, le physiologiste danois étudie les modifications du rhythme respiratoire. Nous avons reproduit au chapitre précédent les faits qu’il a observés. Pour expliquer l’augmentation de la capacité pulmonaire, il fait l’expérience suivante :
J’immerge sous l’eau, dans un flacon, une vessie à moitié pleine d’air; une seconde vessie pourvue d’un tube est placée sur elle ; le tube passe au travers d’un bouchon qui ferme hermétiquement le flacon, qui est ainsi plein d’eau, sauf l’espace occupé par les vessies. La vessie inférieure représente le tube intestinal et ses gaz, la supérieure le poumon avec la trachée, le flacon et l’eau figurant la cavité thoracique fermée- Si l’on porte cet appareil très-simple dans l’air comprimé, on voit que la vessie inférieure diminue, la supérieure augmentant de volume.
HISTORIQUE
Ce résultat ne change pas absolument, si l’on emploie un flacon dont le fond soit remplacé par une membrane élastique. La vessie fermée se comporte de même ; mais une partie seulement de l’espace qu'elle laisse libre est rempli par la vessie supérieure; la membrane du fond se relève.
Ceci montre que c’est la compression de l’air renfermé dans l’intestin qui est la cause de l’augmentation de capacité du poumon et de l’abaissement plus consi ■ dérable du diaphragme.
Les changements dans le rhylhme respiratoire ne pourraient, dit Panum, s’expliquer par l’augmentation de l’oxygène du sang, puisque cette augmentation conduit à l’apnée : or, dans l'apnce, non-seulement le nombre, mais l’amplitude des mouvements respiratoires, diminuent. 11 repousse également l’hypothèse acceptée par Vivenol et G. Lange d’une augmentation dans la force des muscles inspiratoires; il trouve, avec raison, que ces auteurs n’ont donné aucune preuve de leur assertion. Selon lui, c’est l’augmentation de la capacité moyenne du poumon, sous l’influence directe et mécanique de Pair comprimé, qui amène les inspirations plus profondes .
Relativement aux changements du pouls, à l’augmentation de la pression artérielle, Panum trouve tout à fait contraire aux lois de la physique « ganz unphysikalisch » l’explication de Vivcnot, G. Lange, Sandahl et Elsâsser, invoquant une prétendue diminution du volume du sang, par suite du volume diminué sous l’influence de la pression des gaz qui y sont contenus.
Enfin, pour ce qui est des accidents de la décompression, notre auteur, sans avoir cependant fait d’expériences sur cet ordre de faits, en arrive à cette opinion que :
Les phénomém^s morbides dépendent en grande partie de ce que l’air devenu soudain libre dans les vaisseaux sanguins est entraîné par le courant circulatoire, et vient former des obstructions emboliques dans diverses régions vasculaires. (P. 149.)
Le but principal de G. von Liebig^ était d’examiner si la quantité d’acide carbonique formé est la même à l’air libre et dans l’air comprimé. 11 décrit minutieusement les appareils compliqués qu’il employait; je dirai seulement que l’analyse de l’air était faite d’après la quantité expirée en 15 minutes, à l’aide d’une solution de baryte doséf par l’acide oxalique. Il va de soi que tous les
* Loc. cit. — Veber das Athmen, etc.; 1869.
AIR COMPRIMÉ : THÉORIES ET EXPÉRIENCES. 5ül
chiffres sont accompagnés de décimales multiples ; mais, en revanche, l’auleur se garde de dire si les personnes mises en expérience étaient astreintes à un régime régulier, au double point de vue de la nourriture et de l’exercice, ce qui est cependant de bien autre conséquence que des critiques sur le temps pendant lequel il faut agiter les vases pour avoir une absorption complète de l’acide carbonique.
L’acide carbonique, dont le dosage a été fait dans huit expériences dont Kramer était le sujet, semble bien avoir diminué par le fait de la compression. A la pression normale, d’abord, le patient a produit en 15 minutes, le premier jour 8®%442 de C0% le second 7®%955; dans l’appareil, successivement 7«^614, 7®%784, 7®^747, 7“^lo6; enfin, de retour à l’air libre, 7"', 791 et 7^%287, c’est-à-dire en moyenne : avant la compression, 8®", 198; pendant, 7“',570 ; après, 7^%539. La différence en moins a donc été, pendant la compression, pour 15 minutes, de 0®%628, soit en 24 heures, en admettant qu’elle serait restée la même, 60®%5.
G. Liebig, qui mélo dans une moyenne commune les expériences à l’air libre, avant et après la compression, n’arrive qu’à une différence de 28 grammes, qu’il déclare être de l’ordre des différences physiologiques. Je le concède volontiers, et cela même pour les 60 grammes, pour celte raison qu’il ne fournit sur le régime de son patient aucun des renseignements indispensables. Mais alors il faut avouer que, de ses multiples analyses, malgré leur escorte de critiques physiques sur l’influence de la vapeur d’eau, de l’acide carbonique contenu en proportion un peu plus forte dans l’air comprimé que dans l’air libre (0,197 pour 100 au lieu de 0,147, par exemple), il ne reste rien qui puisse nous servir sur le terrain physiologique.
G. Liebig s’occupe aussi à expliquer les modifications dans les phénomènes rhylhmiques de la respiration.
Pour l’augmentation du volume pulmonaire, il s’exprime ainsi :
La pression barométrique agit à la fois sur la surface du corps et sur celle des poumons. En s’élevant, elle combat plus énergiquement l’élasticité du tissu pulmonaire ; celle-ci, qui équivaut à 35““ de mercure, correspond à t/24 delà pression 720““ (pression moyenne de Reichenhall), mais n’est plus que t /54 de 1 050”“ (pression de l’appareil) ; il en résulte que dans l’air comprimé la contraction des muscles inspiratoires a moins de résistance à vaincre. Le diaphragme est aussi aidé dans son action par la diminution du volume des gaz intestinaux. L’inspiration est donc plus facile et plus forte ; par les mêmes motifs l’expiration est un
HISTORIQUE
peu retardée, d'où il suit qu’on ne peut pas respirer aussi vite dans l’air comprimé qu’à la pression ordinaire. Le poumon revient également moins sur lui-même, en sorte que son volume augmente à l’état de repos. (P. 16.)
Quant à l’amplitude de la poitrine, qui persiste après la cure, il y voit, comme G. Lange, le résultat de la gymnastique favorable qu’ont subie les muscles inspiratoires par la disposition nouvelle de la cage thoracique dans l’air comprimé.
Les auteurs dont il nous reste à parler ont été surtout frappés par les accidents de la décompression.
M. Gavarret % dans l’article que nous avons déjà cité (p. 291), s’occupe aussi des accidents qui atteignent les ouvriers :
L'3 retour à l’air libre produit souvent des hémorrhagies buccales et nasales, qui généralementne sont accompagnées d’aucune douleur. Pournous, ces écoulements sanguins sont le résultat de déchirures des capillaires déterminées par la tension du gaz, dont le sang est sursaturé.
Les modifications déterminées dans la circulation cutanée au moment de la décompression nous paraissent suffisantes pour expliquer ces accidents. Le sang, sursaturé de gaz libres à forte tension, alïlue dans les capillaires, les distend, tiraille les innombrables filets nerveux qui les enlacent, et détermine, suivant la rapidité et l’intensité de la congestion vasculaire, tantôt un simple sentiment de chaleur, tantôt de véritables douleurs. (P. 156.)
M. Leroy de Méricourt ^ après avoir décrit les paralysies dont sont atteints les plongeurs qui se servent du scaphandre, les explique en disant :
Nous croyons qu’il est possible d’admettre que dans ces cas il se produit une lésion de la moelle, et que cette lésion a du être une hémorrhagie. Suivant le siège et l’intensité de celte hémorrhagie, la mort est survenue très-proraptement, comme cela a lieu pour trois sujets, ou n’est survenue qu’après un temps variable, comme chez les sept autres.
Puis, cette hypothèse admise, il se demande quelle peut être la cause de l’hémorrhagie médullaire :
-4près mûre réflexion, répond-il, nous sommes porté à croire qu’elle est le résultat de la tension exagérée des gaz libres, en dissolution dans le sang, par suite de la pression considérable à laquelle les plongeurs peuvent être soumis. Dans le scaphandre, comme on le sait, l’homme est complètement isolé de l’eau à l’aide d’un habit en forte toile imperméable et d’un casque métallique fixé sur la colle- . rette de l’habit. L’air lui est envoyé dans cette enveloppe, à l’aide d’une pompe qui communique avec elle par un tuyau flexible aboutissant à l'arrière du casque. Rien ne règle ni le débit , ni la pression de l’air injecté dans l’enveloppe. 11 en
* Loc. cit. — Art. Atmosphère; 1867.
Loc. cit. — Considérations, etc.; 1869.
AIK COMPRIMÉ : THÉORIES ET EXPÉRIEiSCES. 503
résulte que l’ouvrier reçoit souvent ou trop ou trop peu d’air; il est obligé pour remédier, en partie, à la gêne de respiration qu’il éprouve, d’être constamment en rapport avec les pompeurs, au moyen de signaux consistant en un certain nombre de coups donnés à une corde d’appel, ^’éanmoins , grâce à cette atmosphère que l’homme conserve autour de lui, il peut entretenir sa respiration et séjourner des heures entières au fond de l’eau. Mais plus la profondeur est considérable, plus la durée du séjour se prolonge, plus le sang doit se charger d’un excès de gaz libres à l’état de solution. L’absence de régulateur de la pression doit même souvent faire que l’atmosphère de l’enveloppe soit à une pression plus grande qu’il n’est nécessaire. L'homme est réellement, au point de vue physique, dans la situation d’une bouteille d’eau que l’on charge de gaz acide carbonique pour obtenir de l’eau de seltz artificielle.
Lorsqu’il remonte à la surface, si la décompression est trop peu graduée, les gaz dont le sang est sursaturé tendent à se dégager avec effervescence. Or les expérimentateurs qui font des injections dans le système veineux des chevaux, par exemple , savent que si on laisse à dessein pénétrer, avec le liquide injecté, une fine bulle d’air, au moment où cette bulle d’air pénètre dans la circulation cérébrale, l’animal en expérience tombe comme sidéré. Cette sidération, dans ce cas, ii’est que momentanée, mais si la quantité de bulles d’air introduites est considérable, la mort survient d’une manière très-rapide.
Nous avons tenu à reproduire en entier ce remarquable passage, qui rappelle ce qu’avait déjà dit M. Bucquoy (voy. p. 477), et qui contient, sous forme d’hypothèse, une véritable description de ce qui se passe en effet, comme nous le démontrerons dans la seconde partie du présent livre. Mais, par une inconséquence singulière, et qui montre à quel point les anciennes idées sur l’influence mécanique de la dépression avaient pris autorité sur les meilleurs esprits, M. Leroy de Méricourt, au lieu de s‘'attacher à l’idée des oblitérations gazeuses intra-vasculaires, demeure imbu de Fhypothèse des hémorrhagies, suites de refoulements sanguins. Il se demande alors pourquoi « elles se produisent plutôt dans le centre nerveux spécial que dans la masse cérébrale », et il répond ;
La boîte crânienne et la colonne vertébrale forment deux enveloppes également incompressibles ; par conséquent, le sang refoulé de la surface entière du corps et des cavités splanchniques compressibles doit tendre à congestionne» l’axe cérébro-spinal. Le système circulatoire de la moelle , comparé à celui du cerveau, est infiniment plus riche , comme le démontrent les injections ; enfin , chez le pêcheur d’éponges, ce sont les jambes qui fatiguent le plus, attendu que pendant le séjour sous l’eau il a constamment à marcher, à monter et à descendre le long des roches. Telles sont peul-êire les causes qui rendent compte du siège de prédilection des accidents du côté de la moelle. Nous donnons cette explicatiofi , bien entendu, avec la plus grande réserve.
M. BouchardS dans son étude sur la Pathogéuie des hémorrha-
1 De la Pathogénie des Hémonhagies. — Pai'is, 1869.
HISTOmQlE.
gies, donne place aux accidents de la compression et de la décompression, qu’il considère comme dus à des congestions et des hé-morrhagies abdominales, médullaires et cérébrales. La manière dont il conçoit leur mode de production est des plus intéressantes ; elle est empruntée, dit-il, à M. Marey :
L’air comprimé pénétrant dans les poumons, le vide n’a plus aucune tendance à se faire dans la poitrine, comme chez les pêcheurs à nu ; les congestions pulmonaires ne sont plus à craindre. Toutefois l’abdomen est normalement distendu par des gaz ; l’air extérieur ne pénétrant pas dans l’intestin, ces gaz se compriment et occupent un volume qui est en raison inverse de l’intensité de la compression. Le volume de l’abdomen deviendra quatre fois moindre, si la pression est de quatre atmosphères. Alors la paroi est de toute part refoulée contre la colonne vertébrale et forme ainsi une concavité antérieure. Mais cette paroi n’est pas inerte ; elle tend à se redresser grâce à sa tonicité et même à sa contractilité et, par suite, à diminuer dans l’abdomen la pression qui avait été équilibrée par ce refoulement de la paroi ; elle agit à la façon d’une ventouse monstre, qui chercherait à accumuler dans l’abdomen le sang des autres organes. Et en effet, l’anémie générale se produit.
Cette réplétion des organes abdominaux par le sang n’est cependant pas l’occasion d’hémorrhagies, excepté peut-être dans la rate.
Voilà pour l’explication des congestions viscérales pendant la compression. Mais, lors de la décompression, un phénomène inverse se produirait :
C’est au moment de la décompression qu’arrivent les hémorrhagies, au moment où les gaz intestinaux reprenant leur volume, et distendant la paroi abdominale en sens inverse, vont faire subir aux organes du ventre une pression positive qui expulsera le sang emmagasiné dans leur intérieur, et le lancera subitement vers les autres organes, dont les vaisseaux, qui ont perdu leurs tonus,.... ne s’accommodent pas subitement à cette irruption soudaine. C’est alors que se produisent les épistaxis, les hémoptysies, quelquefois des apoplexies passagères ou mortelles , accompagnées, dans certains cas, d’hémiplégies momentanées ou durables, et enfin ces paraplégies fugaces ou persistantes, que M. Barella signale chez les ouvriers qui travaillent dans les puits tubulaires, et qui, d’après M. Leroy de Méricourt, seraient l'une des causes de mort les plus fréquentes chez les pêcheurs d’éponges.
Cette explication ne suffit pas, du reste, à M. Bouchard, qui reproduit alors les idées de MM. Rameaux et Bucquoy sur les gaz du sang :
Mais cette congestion subite, et comme par contre-coup, au moment où le sang reflue de l’abdomen vers les autres organes, n’est peut-être pas la seule, ni la véritable cause de ces hémorrhagies, ou du moins d’un certain nombre d’entre elles : de celles, par exemple, qui se font dans les cavités incompressibles, le crâne et le rachis. Une autre interprétation a été donnée, qui ne manque pas de vraisemblance. Les gaz se dissolvent dans les liquides proportionnellement à leur tension ; le sang d’un homme qui est resté pendant plusieurs heures sous une
pression de quatre atmosphères doit donc renfermer une proportion d’acide carbonique beaucoup plus forte qu’à l’état normal ; et cet acide carbonique dissous reviendra à l’état gazeux, dès que la pression extérieure diminuera. Si la décompression se fait lentement, le sang, en passant par les poumons , pourra exhaler le trop-plein d’acide carbonique, et aucun accident ne se manifestera ; mais si la décompression est brusque, l’acide carbonique tendra à faire irruption sous forme gazeuse , même dans les vaisseaux, et par sa brusque expansion, ou par l’oblitération de petits vaisseaux dans lesquels il ne peut pas circuler, amènera des ruptures et des extravasations. (P. 99.)
M. Bouchard applique celte idée à la formation des tumeurs musculaires douloureuses, dont ont parlé les auteurs que nous avons précédemment cités :
Ces tumeurs ne sont pas inflammatoires , ce ne sont point des exsudais , ni des extravasations. Elles disparaissent immédiatement par le seul fait de la rentrée dans l’air comprimé, et ne sont jamais suivies de taches ecchymotiques. Au moment où la tumeur existe, elle ne s’accompagne ni de battements, ni de rougeur, ce qui ne permet guère de l’attribuer à une dilatation artérielle exagérée, comme l’a fait M. Foleÿ. S’il est vrai que le travail musculaire est une source importante d’acide carbonique, ne pourrait-on pas supposer que les muscles qui ont le plus fontionné sont chargés d’acide carbonique dissous dans le tissu même, et que, au moment de la décompression, cet acide devient libre à l’état gazeux, pour se redissoudre par une compression nouvelle? (P. 101.)
Il nous reste enfin à parler d’un auteur qui a écrit postérieurement à nos premières recherches personnelles; mais nous le plaçons ici, parce qu’il ne paraît pas avoir tenu grand compte des expériences que nous avions déjà publiées.
Après l’exposé des faits qu’il a observés, et dont nous avons donné le résumé dans le chapitre premier (p. 415 et suiv.), M. GaP arrive aux explications théoriques, ou, comme il dit, à la pathogénie des maladies causées par le travail dans l’air comprimé.
Il distingue avec sagacité la cause des maladies à début insidieux de celle des accidents brusquement survenus. Pour les premières, il accepte, dit-il, l’explication de M. Foleÿ; mais, du moins, il a l’incontestable mérite de l’exposer sous une forme compréhensible :
Nous avons vu que le sang du tubiste et du plongeur est richement hématose, et il semble difticile que l’anémie puisse survenir dans ces conditions. Mais d’un autre côte, nous avons vu que les sensations perçues par les organes des sens sont beaucoup moins nettes dans l’air comprimé ; il suit de là que la moelle et l’encéphale recevant moins d’incitations, produiront moins de force nerveuse, et l’influence du grand sympathique sur la nutrition des tissus sera plus faible qu’à l’état normal.
Tant que l’ouvrier n’aura pas épuisé sa réserve d’influx nerveux, il ne souffrira
* Tmc. cit. — Dzs dangers, etc.; 1872.
lllSTORIQrE.
pas ; l’augmentation de son appétit fournira au sang les matériaux dont il a besoin pour brûler son oxygène ; mais le jour où il aura épuisé sa réserve, la production restant en dessous de la dépense, les fonctions du grand sympathique ne se feront plus que d’une façon imparfaite, et le sujet languira fatalement. C’est alors qu’il sera le plus exposé aux autres maladies à début brusque et d’une gravité immédiate.
Quant aux autres maladies, elles sont toutes « dues à la congestion ». Là-dcssus, dit M. Gai, tout le monde est d’accord ; mais il en est autrement quand il s’agit d’expliquer leur mode de production.
Sur ce point, il se montre fort éclectique. Il considère comme « possible », après mes expériences, l’opinion qui attribue des accidents à un dégagement gazeux dans le sang. Mais il penche davaniage pour l’explication de M. Foleÿ sur
La réaction trop vive , occasionnée, soit par une décompression trop brusque, soit par un manque de réaction dans les points où elle se fait d’ordinaire, et où elle est .inoffensive, la peau surtout. (P. 60.)
On avouera que cela n’est rien moins que net. ün peu plus loin, il ajoute :
Pour les plongeurs morts subitement, l’opinion de M. Bucquoy et de M. Le Roy de Méricourt (c’est l’effervescence gazeuse dont il s’agit) a de grandes chances d’être vraie.
Quant aux autres plongeurs, morts plus ou moins longtemps après l’accident, ils avaient tous des paraplégies. Chez tous la lésion de la moelle était survenue brusquement, ce qu’on ne peut rattacher qu’à une congestion, une hémorrhagie dans la substance de la moelle ou une compression par hémorrhagie dans le canal vertébral.
Les cas de guérison rapide observés et la constance de la paraplégie double me font pencher pour la congestion dans la majorité des cas ; mais rien ne prouve que la tension gazeuse n’ait pas amené quelquefois des hémorrhagies.
Enfin, dans le cas que nous avons observé, où la paralysie a débuté plus de 24 heures après la dernière descente, nous ne pouvons voir qu’un fait assez anormal chez les plongeurs, une congestion passive dans laquelle l’influence des gaz du sang ne saurait être admise.
Nous avons insisté sur les congestions graves ; tout ce que nous en avons dit peut, avec des degrés de gravité différents, s’appliquer à toutes les maladies des plongeurs. L’afflux du sang et peut-être l’influence des gaz qu’il contient se fait en des points différents, et la gravité de l’affection dépend de l’importance de l’organe. Les puces, les douleurs musculaires, arthritiques, les hémoptysies ou les hémorrhagies nasales, les otites, les congestions viscérales sont toujours le résultat d’une même cause; réaction sanguine trop violènte ou mal dirigée, soit que cette réaction soit due, comme le veut Foleÿ, à l’influence nerveuse qui renaît pendant la décompression, soit qu’il faille faire intervenir l’action des gaz dissous dans le sang. (P. 60.)
Au point de vug pratique et prophylactique, M. Gai tire, avec
tous les auteurs qui l’ont précédé (sauf M. Foleÿ), cette conclusion qu’il faut décomprimer lentement; il recommande aussi de rester d’autant moins longtemps sous l’eau qu’on a atteint de plus grandes profondeurs. Voici, du reste, comment les choses se passaient sous sa direction :
Jusqu’à 2o mètres, même par des fonds uniformes, la durée du travail sous l’eau était d’une heure et demie. De 25 à 50 mètres, la durée était réduite à une heure. De 30 à 35 mètres, une demi-heure seulement. Au dessus de 35 mètres et au-dessous de 40, les plongeurs ne restaient plus qu’un quart d’heure au fond.
Nos pêcheurs n’ont pas dépassé 55 mètres. Les Grecs , plus audacieux , sont allés, en 1867, jusqu’à 54 mètres.
En même temps que la durée du travail diminuait , le temps employé à la décompression augmentait. On avait d’abord posé comme règle une demi-minute par mètre ; mais jamais les pêcheurs n’ont voulu s’y soumettre. Ils montaient environ 4-mètres par minute. (P. 72.)