MODES D'ÉLIMINATION DES PRODUITS DE L'USURE DES TISSUS

C'est par les reins, les poumons et la peau, et probablement aussi par le foie que sont rejetés au dehors les matériaux devenus impropres à l'entretien de la vie. La peau et les reins éliminent principalement les substances liquides, c'est-à-dire la sueur et l'urine; les poumons, les substances gazeuses, l'acide carbonique notamment.

La sécrétion de l'acide carbonique par les poumons est accompagnée de l'absorption par le sang d'une certaine quantité d'oxygène qui vient remplacer l'acide carbonique rejeté au dehors. Cet échange entre les gaz du sang et l'oxygène de l'atmosphère constitue la respiration. Cette importante fonction, qui a, comme on le voit, le double résultat d'éliminer du sang les résidus gazeux qu'il contient

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et d'inlrocliiire dans son sein des principes nouveaux, sera étudiée dans un prochain chapitre. Nous n'aborderons dans celui-ci que la dépuration du sang par les reins et la peau.

C'est avec raison que M. le docteur Robin considère l'appareil urinaire comme correspondant a l'appareil digestif, mais agissant en sens inverse, l'un introduisant les matériaux solides el liquides nécessaires à l'existence des tissus , l'autre rejetant les principes liquides et solides devenus inutiles à leur entretien. Les organes urinaires constituent donc un appareil aussi net que l'appareil digestif, et leur fonction, qu'il désigne sous le nom d'urination, a été très-légitimement séparée par lui des sécrétions avec lesquelles la plupart des physiologistes la confondent encore.

Mais, à côté de l'appareil de la sécrétion urinaire, il existe d'autres organes d'une importance <gale qui ont avec lui la plus grande analogie de structure et de fonctions. Nous voulons parler des glandes sudoripares. L'importance de ces organes a été jusqu'ici méconnue, et c'est tout à fait à tort qu'on confond leur fonction avec les autres sécrétions, comme on le faisait autrefois pour l'urination. Leur ensemble constitue un appareil tenant le milieu, par ses usages, entre le poumon et les reins. Leurs fonctions, auxquelles nous donnerons le nom de mdoration, doivent être complètement séparées des autres sécrétions, l'rination , sudoration et respiration , telles seraient alors les fonctions destinées a purifier le sang*.

Sans entrer dans des développements que ne comportent pas les limites de cet ouvrage, il nous sera facile de justifier la distinction qui précède. Comme structure, les glandes sudoripares ont la plus grande analogie avec les reins. Ce sont, de même que ces derniers, des tubes terminés en cul-de-sac, enroulés sur eux-mêmes à une extrémité et entourés d'un réseau de capillaires, à travers lesquels le sang abandonne les principes qui doivent être rejetés

*I1 nous semble bien probable que le foie, cette glande volumineuse dont, en realité, nous ignorons absolument les fonctions, doit être rangé également h côté des reins, des jjoumons et des glandes sudoripares, comme organe dépurateur du sang,' Dans le chapitre consacré h l'étude des sécrétions, nous dirons quelques mots de cette hypothèse.

au dehors. Dans les reins, les capillaires sont à l'intérieur des tubes ; dans les glandes sudoripares , ils sont à l'extérieur ; mais ce détail de structure n'enlève rien à leur analogie.

Le nombre des tubes qui constituent les glandes sudoripares (2 millions environ) est k peu près égal a celui des tubes qui forment les reins. Dans les premières , les tubes sont disséminés sur toute la surface du corps ; dans les seconds , ils sont réunis en un seul organe. Leur usage commun est d'exposer le sang à une vaste surface de dépuration. Le rein peut être considéré comme constitué en réalité par des glandes sudoripares accolées.

Les liquides que les reins et les glandes sudoripares sécrètent, c'est-à-dire l'urine et la sueur, ont. les plus grandes analogies de composition. Tous les deux contiennent , bien qu'en proportions diverses , de l'urée et les mêmes sels.

Mais les glandes sudoripares ne se bornent pas, comme les reins, à retirer du sang les matières liquides destinées à être éliminées au dehors. De même que les poumons, elles laissent échapper, sous forme gazeuse, ainsi que nous le verrons plus loin, de la vapeur d'eau et de l'acide carbonique et absorbent de l'oxygène.

La sudoration a donc un rôle intermédiaire entre l'urination et la respiration. Ces trois fonctions, complémentaires l'une de l'autre, peuvent se suppléer dans certaines limites, variables suivant les espèces animales ; mais si une d'elles est complètement suspendue, la mort en est la conséquence. Une grenouille privée de ses poumons vit encore quelques jours en respirant uniquement par la peau; un animal supérieur, qu'on prive de l'usage de ses poumons ou chez lerjuel on supprime complètement la sudoration en recouvrant sa peau d'un vernis imperméable, meurt au contraire rapidement.

La plupart des auteurs placent dans ia peau l'échange gazeux qui se fait a travers les parois des glandes sudoripares. Sans doute, la surface cutanée est perméable aux gaz, bien qu'en raison de son épaisseur elle le soit à un degré minime ; mais, comme les parois des glandes sudoripares sont, ainsi que nous l'enseigne l'histologie, beaucoup plus minces que celles de la peau et offrent, par suite, une moindre résistance au passage des gaz, il est évident

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que c'est à travers leur tissu que ces derniers doivent s'échapper au dehors.

Les glandes sudoripares constituent donc un des appareils chargés de dépurer le sang. Gomme les reins , elles le dépouillent des substances salines qu'il tient en dissolution , et, de même que les poumons , elles lui enlèvent les produits gazeux. C'est dans leur sein que nous devons placer les phénomènes que l'on attribue habituellement à la peau.

URINATION.

Organes de la sécrétion urinaire. Les organes chargés de séparer du sang les matériaux qui constituent l'urine se nomment les reins. Ce sont deux organes glandulaires de 12 centimètres de longueur sur 6 de largeur et 3 d'épaisseur. Ils sont situés symétriquement sur les côtés de la colonne vertébrale derrière le foie et l'estomac, au niveau des deux premières vertèbres lombaires, contre lesquelles ils sont maintenus en place par le péritoine et les vaisseaux rénaux. Le liquide qu'ils séparent du sang est conduit par deux canaux, désignés sous le nom d'uretères, à un réservoir, la vessie, chargé de le recueillir en attendant son expulsion au dehors .

Les reins sont composés de deux couches en apparence distinctes : l'une externe ou corticale , l'autre interne ou tubuleuse ; mais en réalité elles sont formées des mêmes éléments. La couche externe est constituée par une réunion de tubes tapissés de cellules, contournés en tous sens et terminés à une extrémité par un petit renflement {corpuscule de Malpighi), qui contient un amas de petits vaisseaux roulés sur eux-mêmes, auxquels on donne le nom de (jlomérules de Malpighi. La couche interne est formée par la continuation des tubes de la partie corticale ; mais , au lieu d'être enroulés comme dans cette dernière, ils sont disposés par faisceaux rectilignes conicjues désignés sous le nom de pyramides de Malpifjlii. Ces faisceaux se réunissent deux à deux successivement de

manière à former au soiumet de la pyramide une série d'ouvertures représentant une véritable pomme d'arrosoir, par lesquelles s'écoule l'urine.

Fig. lOi. — Abdomen ouvert pour montrer les vaisseaux du rein, l'uretère et la vessie--

Chaque rein contient de rlO à 15 pyramides de Malpighi ; elles s'ouvrent par leur extrémité dans un entonnoir nommé calice ; tous

* 1, 1) Douzième paire de côtes. — 2,2) Crête de l'os iliaque. — -3) Diaphragme. — 4, 4) Muscle tr.insverse de l'abdomen. — 5, 5) Carré des lombes. — 6, 6) Grand psoas. — 7) Iliaque. — 8) Péritoine. — 9) Rein droit. — 10) Uretère du côté droit. — 11) Capsule surrénale. — 12) Aorte abdominale. — ^3 et 14) Artères iliaques primitives. — 15) Veine cave inférieure. — 16) Veine rénale gauche (le rein qui est à son extrémité a été enlevé). — 17 et 18) Veines spermatiques. — ICI) \erf fémorn-ciitané. — 20) Ganglions du grand sympathique. — 21) Rectum. — 22) Vessio.

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ces entonnoirs se réunissent ensemble dans un plus grand appelé bassinet, qui reçoit Turine et constitue l'origine de l'uretère .

Le sang est apporté aux reins par l'artère rénale, vaisseau volumineux qui naît directement de l'aorte. Après s'être dépouillé dans ces organes des éléments de l'urine, il en sort par les veines rénales, qui se jettent directement dans la veine cave inférieure.

Après son arrivée dans le rein, l'artère rénale se divise en plusieurs branches qui pénètrent dans l'organe en divergeant. Elles forment à la base des pyramides des arcades d'oii partent des rameaux, dont quelques-uns seulement vont directement s'aboucher avec les capillaires de la substance corticale, tandis que la plus

Fig. 108. — Vaisseaux du rein préparés par corrosion.*

grande partie se dirigent vers le renflement qui termine le tubeurinifère, le perforent et se divisent dans son intérieur en plusieurs branches qui s'enroulent sur elles-mêmes en formant une petite sphère à laquelle on a donné le nom de glomérule .

x\u centre des glomérules , les divisions artérielles se reconstituent en un seul tronc, qui sort de la capsule près du point par lequel l'artère y avait pénétré et va s'aboucher dans le réseau des capillaires veineux de la substance corticale.

* A) Arlère rénale. — B) Veine rénale.

Cha(|ue corpuscule de IMalpighi a deux dixièmes de millimètre environ de diamètre ; leur nombre et par suite celui des tubes urinifères dont ils sont l'origine a été évalué à plus de deux millions. Le liquide formé dans le glomérule s'écoule, par les canalicules. dans le bassinet, d'où il est conduit par un long tube, nommé Vuretère, à la vessie ^ organe chargé de le conserver jusqu'à son expulsion au dehors.

L'urine s'accumule dans la vessie sans pouvoir remonter dans l'uretère, parce que ces canaux débouchent dans la partie inférieure du réservoir vésical après un trajet oblique d'un centimètre environ. La compression exercée sur eux par le liquide contenu dans la vessie, pendant qu'elle se contracte pour l'expulser, a pour résultat d'appliquer leurs parois l'une contre l'autre, et d'obturer par suite leur orifice.

Lorsque l'urine s'est amassée pendant quelque temps dans la vessie, le besoin d'uriner se développe. Sous l'influence de la volonté les fibres charnues de cet organe se contractent, et cette contraction, aidée de celle des muscles abdominaux, a pour résultat de vaincre la résistance des fibres musculaires, qui, par leur resserrement, ferment l'urètre à l'endroit où il commence. L'urine peut alors s'écouler librement au dehors.

Lorsque la vessie est vide , elle occupe peu d'espace et se trouve complètement logée dans la cavité du petit bassin. Pleine, elle se dilate considérablement et s'étend dans la cavité abdominale en re- . foulant le péritoine et en s'appliquant contre les parois de l'abdomen. Quand par une cause quelconque — la grossesse par exemple — son développement est gêné , le besoin d'uriner se produit fréquemment, et la volonté ne peut alors lui résister aussi facilement que lorsque la vessie est susceptible de se dilater considérablement pour recevoir le liquide qui y arrive constamment.

Fonctions des reins. Les reins ont pour fonction de séparer du sang les matériaux qui constituent l'urine. Cette séparation se fait par l'intermédiaire des tubes urinifères, dont le nombre, comme nous l'avons vu, est considérable. Développés et placés à côté l'un de l'autre, les tubes que les reins contiennent présenteraient une

surface sécrétante de 9 mètres carrés environ. Le rein étant traversé par '■llid grammes de sang en une minute, c'est-à-dire par 350 kilogr. environ en 2ù- heures, on comprend avec quelle rapidité ce liquide doit être dépouillé des principes destinés à être éliminés au dehors.

C'est dans les glomérules que les matériaux de l'urine sont séparés du sang. La pression énorme que ce liquide subit en traversant le rein, par suite du petit calibre et des inflexions nombreuses des divisions artérielles par lesquelles il doit passer, favorise la transsudation de sa partie liquide dans les canalicules urinifères.

La séparation, par le rein, des matériaux du sang destinés à former l'urine n'est pas une simple filtration, comme on pourrait le croire. Le liquide qu'on obtient en filtrant le plasma sanguin à travers une membrane n'a nullement, en effet, la composition de l'urine. Le tissu des canalicules urinifères doit donc jouir de la propriété de laisser passer certains principes — en les modifiant peut-être — et d'être imperméable pour d'autres. Après la mort , les propriétés de ce tissu sont altérées, car en faisant passer du sang à travers le rein d'un cadavre, on n'arrive nullement à obtenir de l'urine.

D'après Bowman, la séparation de l'eau du sang se ferait dans les glomérules, et celle de l'urée et des sels dans les canalicules urinifères, sous l'influence des cellules qui tapissent leurs parois; mais cette distinction n'a pu être encore démontrée.

La sécrétion de l'urine est continue; on peut s'en convaincre facilement en ouvrant l'abdomen d'un animal et fixant à un de ses uretères un petit ballon de verre à travers les parois transparentes duquel on peut voir l'urine s'écouler constamment goutte à goutte. Ce liquide s'épancherait donc continuellement au dehors, si la vessie placée sur son passage ne le conservait quelque temps.

La quantité d'urine journellement séparée du sang par les reins varie de 1200 à 1500 grammes environ. 1 kilogramme de tissu musculaire élimine en moyenne 1 centimètre cube de ce liquide par heure.

Quand on enlève les reins à un animal , les divers principes de l'urine, l'urée notamment, s'accumulent dans le sang et l'animal

ne tarde pas à succomber, en présentant, entre autres symptômes, un accroissement considérable de la sécrétion intestinale et la présence dans ce liquide d'une grande quantité de sels ammoniacaux dus à la transformation de l'urée, qui, ne pouvant être éliminée par les reins, est en partie expulsée par celle voie.

Quelques-unes des substances introduites dans le tube digestif passent très-rapidement dans le sang et en sont promptement extraites par les reins.

Certains médicaments, le cyanure de potassium par exemple, se retrouvent dans l'urine moins de deux minutes après leur ingestion. D'autres, au contraire, tels que l'iodure de potassium , divers sels minéraux etc., s'éliminent très-lentement, et, au bout de plusieurs mois, leur présence peut encore être constatée au sein des organes.

Le passage dans l'urine des substances introduites dans l'estomac se fait d'autant plus rapidement qu'on s'éloigne davantage du moment du dernier repas. Du ferro-cyanure de potassium , administré une heure après un repas abondant, apparaît dans l'urine au bout d'une minute. Il n'y apparaît qu'au bout d'une demi-heure, s'il est administré immédiatement après le repas.

Composition de l'urine. A l'état normal, l'urine humaine est un liquide jaunâtre*, limpide, à réaction acide, d'une densité variant de 1015 à 1025.

La quantité de ce liquide rendue en vingt-quatre heures oscille entre 1200 et 1500 grammes, contenant 50 à 60 grammes environ de matériaux solides.

Les substances contenues dans l'urine sont fort nombreuses ; on en connaît environ 50. Elles s'y présentent en proportion susceptible de varier sous des influences souvent fort légères, ainsi qu'on le verra plus loin. Le régime, le genre de vie, la nourriture la modifient considérablement. La composition moyenne de l'urine des gens sédentaires est fort différente de celle des gens vivant en

*La coloration de l'urine est duc à diverses matières colorantes: itroxanthine, uroglaucine, urrhoïdine, qui paraissent provenir des transformations qu'éprouve, après la mort des globules, la matière colorante du sang.

PHYSIOLOGIE humaine;

plein air et faisant beaucoup d'exercice. Un individu qui rend 20 grammes d'urée par jour, sous l'influence d'un régime végétal, peut en rendre 35 avec un régime exclusivement animal *.

Parmi les constituants de l'urine, un des plus importants est Vurée, la plus riche des matières azotées connues. C'est une substance neutre cristallisable, produit des métamorphoses régressives des éléments azotés des tissus, qui forme à elle seule la moitié des principes solides que contient l'urine. Sa proportion est susceptible de varier considérablement, suivant l'âge, la nourriture, le genre de vie etc., ainsi que nous le verrons plus loin. Par le repos et une concentration suffisante du liquide qui la contient, elle cristallise en prismes aplatis incolores très-solubles dans l'eau.

La composition de l'urée est la même que celle du cyanate d'ammoniaque. Gomme lui, elle peut se transformer très-facilement en carbonate d'ammoniaque en absorbant quatre équivalents d'eau. C'est à cette transformation qu'est due l'odeur des urines en putréfaction.

On croyait autrefois que l'urée se forme dans les reins , mais nous savons maintenant que cet organe ne fait que l'extraire du sang, où elle existe dans la proportion de 2 décigrammes environ par litre. Après l'extirpation des reins, elle s'y accumule et produit divers accidents (stupeur, convulsion etc.), dont l'ensemble constitue l'état pathologique nommé urémie, véritable empoisonnement du sang par l'urée.

*En prenant la moyenne d'un certain nombre d'analyses exécutées h mon laboratoire, je trouve les chiffres suivants, qui peuvent donner une idée approximative de la composition de l'urine. Sur 1000 parties de liquide on trouve :

Eau 955

Urée 20

Acide lu-ique et urates 1

Créatine et créatinine 1

Phosphates 5

Sulfates 4

Chlorures 8

Matières diverses :

(Mucus, acide hippui'ique, lactates, xan-

thine, matières colorantes etc.) . . G

Etant démontré que les reins ne fabriquent pas l'urée, qu'ils ne font que la séparer du sang, on a été conduit à se demander quel est le lieu de sa formation.

Les expériences toutes récentes de Gyon semblent prouver qu'elle se forme dans le foie. Cet expérimentateur a constaté, en effet, que le sang, en sortant de cette glande, contient plus d'urée qu'avant d'y entrer.

Avant d'arriver à l'état d'urée, les composés azotés qui entrent dans la constitution des tissus passent par une série d'oxydations progressives. Dans l'état actuel de nos connaissances, un des termes les plus importants de celte série est V acide urique, substance journellement éliminée par les reins dans la proportion de 1 gramme par jour environ, et que l'urine contient à l'état libre ou combinée avec diverses bases, telles que la potasse et la soude. En raison de leur peu de solubilité, les sels qu'il forme avec ces dernières troublent l'urine quand ils s'y trouvent en excès , et lui donnent cette opacité rougeâtre qu'on observe dans un grand nombre de maladies. L'acide urique et les urates forment la majorité des graviers et des calculs, ainsi que les dépôts cristallins qu'on rencontre dans les vases où l'urine a séjourné quelque temps.

L'acide urique étant un produit de l'oxydation des principes azotés des tissus moins avancé que l'urée, toutes les causes qui augmentent l'oxydation des matières azotées telles, par exemple, que l'exercice musculaire, qui a pour résultat d'activer l'absorption de l'oxygène, favorisent la production de l'urée. Toutes les causes qui ralentissent, au contraire, l'absorption de l'oxygène, telles qu'une vie sédentaire et le défaut d'exercice, diminuent les oxydations qui se font dans les tissus et favorisent la formation de l'acide urique. Ce serait pour cette raison que les personnes qui suivent un régime très-animal et mènent une vie sédentaire sont souvent atteintes de la gravelle ou de la pierre. Pour un motif analogue, les animaux libres rendus domestiques ont plus d'acide uricjue dans l'urine qu'à l'état sauvage.

D'après Robin — et cette opinion , bien que mal démontrée encore, nous semble mériter un examen sérieux — l'acide urique se-

rait produit par le dédoublement désassimilateur des principes azotés des tissus fibrineux et lamineux, tissus qu'on rencontre surtout dans les articulations. Ce serait donc aux troubles de la nutrition dans ces tissus qu'il faudrait remonter lorsque cette substance est produite en excès.

Outre l'urée et l'acide urique, l'urine contient un grand nombre de substances organiques ou minérales, produits de la désassimilation des tissus ou résidus de l'excès de matériaux nutritifs introduit dans l'organisme ; mais la science est peu fixée encore sur les conditions de leur formation. En pariant des indications fournies par les transformations que l'urine éprouve dans les maladies, nous aurons à nous occuper de la plupart d'entre elles.

Les reins représentent un des principaux organes dépura teurs du sang. Les variations de composition que l'urine éprouve indiquent d'une manière très-nette la façon dont s'opère cette essentielle fonction. L'étude des modifications que l'urine subit dans les maladies fournit les indications les plus précieuses sur la marche de ces dernières vers la guérison ou la mort. C'est avec raison qu'après avoir établi l'identité de composition des sels du sang et de l'urine , l'illustre Liebig ajoute: «Une simple opération chimique peut faire connaître la composition du sang à l'aide de la composition de l'urine. Il n'est pas besoin d'être fort avancé en chimie pour comprendre que l'élucidation des rapports de dépendance qui existent entre les fonctions et les principes minéraux forme la première base de l'art de guérir et de la physiologie. Il serait donc absurde de songer à une médecine rationnelle avant d'avoir posé ce fondement. »

La médecine ancienne avait pressenti l'utilité de la chimie appliquée à l'étude de la sécrétion urinaire; mais à une époque où l'analyse chimique n'était pas née, une semblable étude était impossible et l'urologie tomba bientôt dans un discrédit dont elle se relève à peine aujourd'hui.

On s'explique facilement, du reste, qu'il en soit ainsi quand on voit que l'analyse — seule partie de la chimie qui puisse cependant être réellement utile au médecin — est complètement bannie des études médicales. La complication des méthodes décrites dans les

anciens auteurs justifiait autrefois cette abstention, qu'on s'explique dillicilement depuis l'emploi des procédés volumétriques si rapides et si faciles à pratiquer sans balance ni laboratoire, que nous possédons actuellement. Si les praticiens consacraient seulement quelques heures à leur étude, on ne les verrait pas, comme aujourd'hui en France, négliger des procédés de diagnostic fournissant dans beaucoup de cas des indications que rien ne saurait remplacer*. Pour montrer l'utilité qu'il peut y avoir à être exactement fixé sur la composition de l'urine ou, du moins, sur les modifications que quelques-uns des principes de ce liquide subissent dans diverses affections, nous allons présenter le tableau des altérations qu'elle peut éprouver dans les maladies. Plusieurs des faits contenus dans l'exposé qui va suivre sont le résultat de nos propres recherches.