SECTION V. — MOUVEMENTS DU CŒUR
Les méthodes de démonstration des mouvements du cœur sont par ordre d’importance : — 1° mise à nu in situ du cœur chez l’animal vivant; — 2° application sur la région précordiale d’instruments deslinés à mesurer les mouvements des parois de la poitrine déterminés par le cœur; — 3° audition des bruits du cœur; — i° imitation des mouvements du cœur, par la production de mouvements passifs semblables dans le cœur après la mort. ’ujhdun sandërsok, labor. de physiologie. !l
CIRCULATION DU SANCi
59. Etude des mouvements du cœur chez la grenouille. — Avant de commencer l’étude des mouvements du cœur de la grenouille, il faut acquérir par la dissection une connaissance suffisante de la forme et des relations anatomiques de cet organe. Dans ce but le cœur et les grands vaisseaux sont remplis d’une substance solide quelconque, que l'on peut rendre liquide par la chaleur, par exemple du beurre de cacao ou une solution de gélatine dans 8 parties d'eau, et que l’on injecte par la veine cave inférieure, après avoir lié les deux veines caves supérieures (fig. 50). On voit que le cœur est ovale, et qu’il est creusé sur ses faces d’un sillon horizontal, qui croise presque perpendiculairement son grand axe, et qui à gauche s’incline légèrement vers le bas;
Fig. 50. — Cœur de grenouille, à gauche vu par la face antérieure, à droite par la face postérieure (d’après Fritsche), — .4,^4, aortes \vcs, veine cave supérieure gauche ; v c d, veine cave supérieure droite; A t s, oreillette gauche; A t d, oreillette droite; Ven, ventricule; Bar, bulbe artériel; S v, sinus veineux ; V ci, veine cave inférieure ; V h, veines hépatiques; V p, veines pulmonaires.
il se trouve ainsi divisé en deux portions, l’une supérieure (qui est formée parles deux oreillettes globuleuses), l’autre inférieure (qui est constituée par le ventricule conique). En avant, le ventricule se continue avec un renflement cylindrique (le bulbe), appliqué sur la face antérieure de l'oreillette droite et qui se divise bientôt en deux vaisseaux, l’aorte droit et l’aorte gauche. De ces deux artères, qui s'écartent l’une de l’autre sur la ligne médiane, la gauche est plus considérable. L’oreillette droite présente en arrière un cul-de-sac en forme de massue, que l’on appelle le sinus veineux. Cette partie peut être considérée comme la terminaison élargie de la veine cave inférieure. Elle surmonte sur la ligne médiane le tronc veineux, en avant de
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l'œsophage, et s'ouvre dans l'oreillette droite, dont elle est séparée par un léger sillon. A sa partie supérieure elle reçoit de chaque côté les deux veines caves supérieures, qui sont relativement petites. Les deux oreillettes sont séparées l’une de l’autre par une cloison verticale antéro-postérieure, dont le hord inférieur évidé en croissant, permet aux deux cavités de communiquer librement. L’orifice de communication entre le sinus veineux et l’oreillette droite est muni d'une valvule d’Eustache bien développée. La valvule auriculo-ventriculaire est formée de deux parties, l’une antérieure, l’autre postérieure, qui se continuent par leurs bords avec la cloison auriculaire.
La meilleure méthode de préparer une grenouille pour l’étude des mouvements du cœur, consiste à injecter sous la peau du dos une goutte d’une solution de curare à 0,1 pour cent et à détruire les hémisphères deux heures avant que l’on ne fasse les expériences. On facilite beaucoup l’étude de ces mouvements en attachant un fil tout autour du ligament mince, qui s’étend entre la face dorsale du ventricule et le péricarde, et en sectionnant le ligament. Le fil permet d’attirer le cœur en dehors de la cavité qui le contient et de le mettre dans toutes les positions voulues. La série des mouvements musculaires, que le cœur exécute, chaque fois qu’il se contracte, commence à l’extrémité supérieure de la veine cave inférieure et du sinus veineux. Du sinus ces ondes péristaltiques s’étendent aux oreillettes, mais ce n'est que lorsque la contraction auriculaire est complète, que le ventricule se contracte subitement. Avant que ce dernier acte ne s'accomplisse , on observe d’habitude que le sinus veineux esi plein et que les oreillettes se remplissent déjà. Dans un moment elles sont distendues et se contractent, chassant le sang qu’elles renferment dans le ventricule maintenant vide et flasque, qui, à son tour, le renvoie dans le bulbe aortique et le système artériel. Par suite de ce fait, que pendant la contraction du ventricule les oreillettes se remplissent déjà de sang, et que le ventricule ne se remplit que lorsque les oreillettes se contractent, l’aspect successif que présente le cœur, pendant chaque période cardiaque, semble indiquer que le phénomène se borne à un échange constant de sang entre les deux grandes ca-
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vit és de l’organe, et suggère tout d’abord l’idée que les oreillettes elle ventricule se dilatent et se contractent alternativement, les premières se contractant pendant que le dernier se dilate et vice versa. Il est aisé cependant de voir, pour peu que l’on observe avec attention, que tel n’est pas le cas; et que, tandis que la contraction ventriculaire est déterminée par la contraction des oreillettes, et celle-ci par la contraction du sinus, cette dernière n’a son origine qu’en elle-même, c'est-à-dire, est indépendante de tout mouvement antérieur.
Pour étudier le rhythme des mouvements du cœur que nous venons de décrire, on se sert de leviers enregistreurs, de forme diverse, dont le plus usuel est représenté dans la ligure 5t. Le
Fi y. si. — Levier enregistreur. — Le levier est en verre; il oscille autour d’un axe horizontal supporté par une aiguille l; d'un côté il porte un contre-poids en verre V, de l’autre un bras en liège L.
levier se meut autour d’un axe horizontal A, supporté par une épingle d’acier dont l’extrémité pointue est destinée à être enfoncée sur la lame de liège, sur laquelle est placée la préparation. A un centimètre de l’axe, le levier porte un bras en liège qui appuie sur le ventricule ou sur l’oreillette. En V se trouve un contre-poids. Il est terminé, soit par un style écrivant qui inscrit les mouvements du cœur sur le cylindre enregistreur, soit par un fil de platine qui plonge dans deux soucoupes renfermant du mercure et dan» lesquelles aboutissent les deux rhéophores d’une batterie d’éléments de Grove. Dans le premier cas, le levier trace directement une courbe, dont la figure 52 est le tac-simile. Dans le second cas le signal électro-magnétique de Marey est intercale dans le circuit, et marque sur le cylindre chaque fermeture cl
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chaque interruption du courant. Si l'on désire recueillir simultanément les tracés des mouvements du ventricule et des oreillettes, de façon à étudier leur durée relative, il est préférable d’employer la méthode électromagnétique. Il est facile de disposer deux leviers de manière que l’un enregistre les mouvements des oreillettes et l'autre les mouvements du cœur. Dans les expériences de cours un seul levier peut montrer à la fois les deux sortes de mouvements. Une excellente méthode consiste encore à employer deux miroirs circulaires, légèrement concaves, d’environ quatre millimètres de diamètre, placés l’un sur le ventricule, l’autre sur l'oreillette droite. Les mouvements des deux images produites par une source lumineuse quelconque, projetées .par les miroirs sur un écran permettent à un grand auditoire de se rendre compte du système des mouvements cardiaques. Quelle que soit la méthode que l’on emploie, les mouvements du cœur ne doivent être étudiés que tant que la circulation est en pleine activité ; c’est pourquoi il faut toujours avoir recours à des animaux qui ont été curarisés et qui ont été privés de leur cerveau par le procédé que nous avons décrit plus haut.
60. Étude des mouvements du cœur chez les mammifères. — Les expériènces devront être faites sur des animaux, auxquels on a divisé la moelle épinière en arrière de la moelle allongée, ou mieux que l’on a paralysés par le curare. Dans les deux cas il faut avoir recours à la respiration artificielle ; et il est bon dans le dernier de recourir à un anesthésique. La manière de procéder à l’ouverture de la poitrine a déjà été décrite au paragraphe 51. Cette opération se fait très simplement en divisant la peau sur la ligne médiane et en découvrant le cartilage xiphoïde. On glisse au-dessous une forte paire de ciseaux, à l’aide de laquelle on incise, toujours sur la ligne médiane, le ster-
Fig. 52. — Tracé obtenu h l'aide du levier appliqué directement sur la pointe du cœur de la grenouille.
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nura jusque tout près de son extrémité antérieure. Le péricarde ayant été de la sorte mis à nu et ouvert, on observe : — a. Qu’au début de la période de relâchement le cœur est tellement flasque qu’il prend une forme déterminée en partie parla pesanteur, en partie par la conformation de la cavité, dans laquelle il est renfermé. — b. Pendant le reste de la diastole, les ventricules sont encore flasques et entièrement passifs, mais les conditions sont entièrement changées. Pendant qu’ils se remplissent graduellement de sang, ils présentent ces changements successifs de forme que revêt une vessie plongée dans un bassin et dans laquelle l’eau pénètre peu à peu. — c. La fin de la diastole est suivie d'une période très courte, pendant laquelle, bien que les ventricules soient encore mous, il s’y manifeste déjà des mouvements musculaires actifs. C’est ce que l’on appelle la période pré-systolique. La systole a en réalité commencé; mais les valvules auriculo-ventriculaires n’ayant pas encore eu le temps de se fermer, la contraction ventriculaire ne trouve point de résistance, car le cœur, de même que tout muscle quelconque, est mou, tant qu'il se contracte sans rencontrer de résistance. — d. Au moment où les valvules se ferment, le cœur durcit et devient globuleux ; il se lord légèrement autour de son axe. La pointe est projetée en avant et se rapproche de sa base. Si, au moment où le ventricule durcit, on observe l’aorte, on remarque que cette artère subit les mêmes changements de forme, que ceux que nous avons déjà décrits dans l’étude du pouls artériel, changements dus à la dilatation en largeur et en longueur, c’est-à-dire à l’accroissement du diamètre du vaisseau et à son allongement.
Le mouvement de déplacement, qui résulte de la dilatation en longueur de l’aorte, a son influence sur le cœur, car il compense la diminution de longueur qui se produit, lorsque le cœur se ramasse en boule pour surmonter la résistance artérielle, qui lui est opposée, au moment où il chasse son contenu dans les artères déjà distendues.
Dans les paragraphes qui précèdent nous ne nous sommes exclusivement occupés que de la portion artérielle du cœur, c’est-àdire que nous n’avons considéré que les mouvements des ventricules et ceux des grands troncs artériels. Il nous faut maintenant
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étudierles mouvements des oreillettes, et observer particulièrement leur rhythme comparé à celui des mouvements ventriculaires.
Au début delà période de relâchement des ventricules, le cœur tout entier est flasque. La durée de cette période est en raison inverse de la fréquence du pouls. Tant qu’elle dure, le sang est versé dans les oreillettes par les veines de la circulation générale et par les veines pulmonaires. A un moment, qui précède le durcissement des ventricules (chez le lapin) d’environ un cinquième de seconde, les oreillettes se durcissent, tandis que lesvenlricules, qui ont déjà reçu une certaine quantité de sang par les orifices auriculo-ventriculaires non encore fermés, se remplissent encore plus rapidement. Ce durcissement des oreillettes n’est pas comparable à celui des ventricules, ni par son énergie, ni par sa soudaineté; il ne se manifeste pas dans toute l’oreillette à la fois, mais semble plutôt s’étendre de l’embouchure des veines caves vers les ventricules. Tandis que l’oreillette se contracte encore, les mouvements de la période pré-systolique commencent à se manifester dans le ventricule et atteignent leur point culminant comme nous l’avons déjà dit dans le choc du cœur.
Pour compléter l’étude des mouvements du cœur in situ , il faudrait les observer dans diverses conditions anormales, par exemple après la section ou pendant l’excitation des pneumogastriques, dans la dyspnée et après une hémorrhagie. Cette étude sera faite en temps et lieu dans les paragraphes suivants.
61. Pulsation du cœur. — L’espace, dans lequel est renfermée la portion ventriculaire du cœur chez l’homme, a la forme d’un coin dont la paroi postérieure, formée par le diaphragme, est moins résistante que les autres. Par conséquent, quand les ventricules se durcissent soudainement et deviennent globuleux, ils frappent contre la paroi de la poitrine avec plus ou moins de violence. Ce choc est appelé pulsation du cœur. Il coïncide précisément avec la fermeture complète des valvules auriculo-ventriculaires, et détermine l’ouverture brusque des valvules sigmoïdes. Si la base du cœur, c’est-à-dire l’origine des troncs artériels, était fixé, le raccourcissement de l’axe des ventricules, qui a lieu, comme nous l’avons vu, au moment du durcissement de
leurs parois, déterminerait un dérangement correspondant dans la position occupée par la pointe du cœur pendant le diastole. Mais, comme ce raccourcissement est accompagné cl’un allongement de l'aorte, son effet est plus ou moins neutralisé, de sorte que le point où se produit le choc, ou en d’autres termes le centre vers lequel la masse musculaire des ventricules se contracte, n’est pas loin du point occupé par la pointe du cœur pendant la diastole. C’est ce qu’il est facile de démontrer chez les animaux aussi bien que chez l’homme. Sur un lapin ou sur un chien insensibilisé par l’opium ou le chloral, introduisez «six longues et minces aiguilles dans le cœur de la façon suivante : — Piquez verticalement l’aiguille 1 dans le ventricule, au point où on sent le plus distinctement avec le doigt le choc du cœur. Piquez de la même manière dans les espaces intercostaux les aiguilles 2, 3 et 4 sur une ligne, qui de ce point se dirige en haut et en dedans vers la racine de l’aorte. Les aiguilles 5 et 6 sont insérées dans le môme espace intercostal à gauche et à droite de l’aiguille 1 et à égale distance. Les mouvements exécutés par ces aiguilles diffèrent suivant la position qu’elles occupent par rapport à l’aiguille t , qui, bien qu’affectée par les mouvements d’ascension et de descente du diaphragme, n’est pas mue par le cœur. L’extrémité libre des aiguilles 2, 3 et 4 manifeste un brusque mouvement vers le haut, dont l’étendue est proportionnelle à la distance qui la sépare de l’aiguille 1 , et enfin les aiguilles 5 et 6 oscillent dans un plan plus ou moins horizontal, leurs extrémités libres s’éloignant l’une de l’autre, ainsi que de l’aiguille 1 à chaque choc du cœur. Ces faits nous montrent que, tandis que la portion des ventricules, qui frappe contre la paroi de la poitrine, est presque stationnaire, la hase du cœur se meut vers le bas et le côté gauche au moment du durcissement des ventricules, c'est-à-dire au moment du battement aortique, et que les autres portions des ventricules sont attirées vers le point où a lieu le choc, dans une étendue proportionnelle à la distance où elles sont de ce point.
Chez l’homme, on peut démontrer tous ces faits à l’aide du cardiographe. Le nom de cardiographe a été appliqué par les différents auteurs à des instruments qui diffèrent les uns des autres par leur forme et par les principes sur lesquels leur cons-
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truction est basée, mais qui tous ont le même objet, qui est d’enregistrer les mouvements cardiaques par la méthode graphique.
62. Cardiographe. — La partie la plus importante du cardiographe est un disque concave de laiton, sur lequel est tendue une membrane de caoutchouc mince, et qui constitue ce que l’on appelle un tambour. Le cardiographe, représenté dans la figure 53, est muni d’un ressort plat d’acier, vissé sur la face postérieure du tambour et recourbé deux fois à angle droit dans la même direction, de manière à venir se placer devant la membrane de caoutchouc. L’extrémité libre du ressort, qui est exactement située vis-à-vis le centre de la membrane de caoutchouc, est traversée par une vis d’acier qui appuie sur la membrane et dont la tête est munie d’un bouton en ivoire. Le tambour porte en outre trois vis
calantes, qui reposent sur la paroi de la poitrine, quand on se sert de 1 instrument, et qui permettent de l’en éloigner ou de l’en rapprocher a volonté. Il est évident que, lorsque les vis sont disposées de telle sorte que le ressort appuie sur la poitrine, tous les mouvements d expansion et d’abaissement qu’exécute celle-ci, seront communiqués au ressort et par son intermédiaire à la membrane de caoutchouc avec laquelle sa pointe est en contact. Le tambour communique au moyen d’un tube en caoutchouc galvanisé avec un second tambour représenté dans la figure 53, et
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de telle façon que les cavités du tube et des deux tambours soient imperméables àl’air. 11 résulte de cette disposition que tout mouvement exécuté par le premier tambour est instantanément reproduit, mais en sens inverse, par le second; et si les tambours ont une surface égale, l’amplitude de ces mouvements primaires et secondaires sera égale; mais si, comme c’est le cas habituel, ces surfaces ne sont pas égales, l’amplitude du mouvement est très approximativement en raison inverse des surfaces. Le mouvement du second tambour est amplifié et inscrit sur un cylindre enregistreur au moyen d’un levier, de la manière décrite plus haut. Avec cet appareil on recueille un tracé, qui est la représentation exacte des mouvements de la surface, sur laquelle est appliqué le ressort, de telle sorte que, si l’instrument est gradué, on peut non seulement observer la durée relative de ces mouvements, mais encore mesurer leur amplitude.
Une forme de cardiographe plus simple est celle dans laquelle le tambour a la forme d'une timbale surbaissée et le bouton d’ivoire repose directement sur la membrane de caoutchouc, au lieu d’être supporté par un ressort. Il a une largeur suffisante pour pouvoir être facilement maintenu en place entre les quatre doigts et le pouce, quiremplacent les vis calantes. Il est d’un usage plus facile et moins coûteux, et par conséquent est préférable au cardiographe précédent.
Pour étudier les pulsations du cœur sur la poitrine, chez l’homme, le patient doit être couché sur le côté gauche, avec un coussin sous les aisselles. Le choc se produit alors sur un point pins éloigné du thorax, que lorsquele patient est sur le dos, et qui est situé entre la cinquième et la sixième côte, plus près, d’environ un centimètre et demi, du sternum que de la ligne mammaire (ligne qui traverse verticalement le mamelon). En plaçant dans cette région le cardiographe, avec le bouton d’ivoire appliqué sur le point où se manifeste le choc cardiaque, on obtient toujours un tracé , qui présente les caractères généraux représentés dans la figure 54. Le durcissement des ventricules est indiqué par une brusque ascension du levier, et la fin de la systole ventriculaire par une descente du levier aussi marquée mais moins brusque. Si l’on compare le tracé donné par le cardiographe avec
MOUVEMENTS DU COEUIl
celui que l’on obtient avec le manomètre, par la méthode que nous allons décrire plus bas, on voit qu'ils se correspondent par-
Fii/. 54. - a. Tracé obtenu avec le cardiographe quand le bouton est, placé au point où se manifeste le choc du coeur chez l'homme. — b. Tracé obtenu avec le bouton placé en dehors du point où se manifeste le choc du cœur. La ligne de brusque descente en b coïncide avec la ligne de brusque descente en a. Tontes deux coïncident avec le durcissement brusque des ventricules, c’est-à-dire avec l’occlusion complète des valvules mitrale et triouspide.
faitement. Aussi sommes-nous pleinement autorisés à admettre, comme nous l’avons fait, que la ligne d’ascension indique le début et la ligne de descente la fin de l’effort des ventricules. Nous pouvons donc déterminer avec une grande précision le moment où les valvules mitrale et tricuspide se ferment, ou, en d’autres termes, la durée de la systole ventriculaire. Le moment de la fermeture des valvules artérielles n’est pas aussi certain, parce qu’il ne coïncide pas nécessairement avec la fin de la systole. Il est quelquefois indiqué par un mouvement de va-et-vient du levier dû à la vibration de la paroi thoracique, au moment où les replis de la valvule aortique s’appliquent les uns contre les autres. Le choc cardiaque est souvent précédé d’une légère ascension du levier, que l’on peut attribuer à la systole auriculaire.
63- Étude des bruits du cœuR. — Les bruits du cœur peuvent être étudiés chez l’homme et chez les animaux. Le premier bruit, qui est sourd, coïncide avec le durcissement des ventricules, la fermeture complète des valvules auriculo-ventriculaires et l’ouverture brusque des orifices artériels.
Il esL principalement causé par la distenstion subite des ventricules ; mais on peut prouver aussi expérimentalement qu’il est en
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partie de la même nat ure que les bruits que produisent les muscles lorsque leur contraction rencontre une résistance. Le second bruit, qui est clair, coïncide avec la fermeture des valvules sigmoïdes cq est causé par elle. G’est ce que démontre ce fait, que le bruit ne se produit plus si les valvules sont blessées, ou si on les empêche mécaniquement de se fermer. Dans l’étude des bruits du cœur chez les animaux, et en particulier chez le chien, les étudiants en médecine doivent diriger principalement leur attention sur les modifications que ces bruits subissent dans certaines conditions données, par exemple, dans la dyspnée, quand le cœur est rempli de sang; après une hémorrhagie, lorsque les ventricules sont insuffisamment remplis pendant la diastole; après la section des pneumogastriques, lorsque la fréquence des contractions est si grande que les valvules aortiques n’ont pas même le temps de se fermer; ou enfin quand ces nerfs sont directement ou indirectement excités. Toutes ces modifications, dont les causes efficientes sont connues, fournissent des indications précieuses, dont on peut s’aider au lit du malade pour interpréter des phénomènes analogues qui peuvent se présenter chez l’homme.
64. Étude de l’action des valvules du cœur après la mort. — Bien que cette méthode ne constitue aucune exception à la règle générale, qu’en physiologie on ne peut apprendre que fort peu de choses par la connaissance des propriétés des organes ou des tissus morts, elle est cependant très importante, quand on se propose de démontrer le côté purement mécanique de la fonction du cœur . Dans ce but on peut se servir du cœur d'un mammifère quelconque : celui du porc est préférable. La méthode la plus simple pour reproduire les conditions de la circulation normale consiste à mettre en communication l’un des deux ventricules avec un réservoir placé à une hauteur suffisante, au moyen de deux tubes flexibles. Le réservoir est un entonnoir en verre qu’un des tubes flexibles rattache à 1 autre. L autre tube porte une grande canule qui est solidement fixée dans le ventricule, près de la pointe ; à son extrémité opposée est adapté un siphon de verre, dont la petite branche plonge dans un entonnoir. Le tube est fermé par une pince à pression continue. Pour que
PRESSION ENDOGARDIAQUE
l'appareil soit prêt à fonctionner, il suffit de remplir l'entonnoir et le siphon d’eau. Quand on enlève la pince, l’eau coule dans le ventricule droit et le remplit ; si on la replace et qu’on comprime le ventricule avec la main, son contenu est chassé dans l’aorte et de là dans l’entonnoir, et la valvule tricuspide est close. Pour observer le jeu de cette valvule, il suffit de couper une partie de la paroi de l’oreillette droite ; on voit alors que, lorsque le ventricule est comprimé, le liquide qu’il renferme tend à se précipiter au dehors par l’orifice auriculo-ventriculaire, entraînant avec lui la valvule. En un moment les replis de celle-ci sont tendus et se rencontrent par leur bord de façon à constituer une sorte de dôme membraneux, qui fait saillie dans l’oreillette. Quand on étudie le jeu de la valvule tricuspide, dans le cœur séparé de l’organisme, il est important de noter qu’elles sont les causes qui influent sur son jeu normal et l’empêchent de fermercomplètement l’orifice auriculo-ventriculaire. La plus importante consiste dans la distension exagérée du ventricule, qui agrandit tellement l’orifice, qu’il ne peut plus être obturé par la valvule. Quand cette condition se trouve réalisée pendant la vie, elle donne lieu à la production du phénomène que l’on connaît sous le nom de pouls veineux. Le ventricule droit, étant encore en communication avec le système veineux au moment où il se contracte, fait refluer du sang en arrière. Quand cet état est permanent chez 1 homme, il entraîne d’abord la dilatation des gros troncs veineux, et secondement une insuffisance correspondante des valvules veineuses les plus rapprochées du cœur. On observe, chez les sujets qui sont atteints de cette infirmité, deux grandes tumeurs de chaque côté du cou, formées par les veines jugulaires distendues, présentant des pulsations presque synchroniques avec celles du cœur.
