LA DIGESTION ET L’ASSIMILATION
Dans un précédent mémoire, j’ai établi le véritable rôle chimico -physiologique de la salive dans l’acte de la digestion des matières amyloïdes (1).
Dans ce nouveau travail, j’étudie le rôle chimico-physiologique du suc gastrique dans la digestion et l’assimilation des matières alimentaires albuminoïdes.
(1) Ce mémoire a été lu à l’Académie des sciences le 31 mars 1845, et inséré dans la Gazette Médicale de Paris (2 et 9 mai 1846). Telles sont les conclusions du rapport qui en a été fait, le 23 mars 1846, par une commission composée de MM. Ma- ; gendie, Flourens, Milne-Edwards et Payen, rapporteur :
« En résumé, la commission a l’honneur de proposer à l’Académie d’engager » M. Mialhe à poursuivre ses recherches expérimentales sur la théorie et le traitement » du diabète sucré.
» Quant au mémoire présenté (31 mars 1845), les faits nombreux et exacts qu’il » renferme, et la découverte de la diastase animale dans la salive humaine, paraissent » à votre commission d’une assez grande importance pour lui mériter l’approbation de » l’Académie ; la commission aurait même proposé d’accorder l’insertion dans le » Recueil des savans étrangers, si elle n’avait appris que ce mémoire doit être » prochainement imprimé. »
Historique. — Les humeurs sécrétées dans la cavité stomacale, pendant les phénomènes de la digestion, ont de tout temps attiré l’attention des physiologistes, qui leur ont donné le nom de suc gastrique.
Considéré comme le dissolvant universel par les partisans du système delà fermentation, et par Van Helmont, leur chef, qui l’appelait eau forte animale, dépourvu de tout pouvoir fluidificateur, suivant les autres auteurs, le suc gastrique n’a été étudié expérimentalement que dans ces derniers temps, et est devenu l’objet spécial des travaux de Wepfer, Viridit, Rast, Réaumur, Spalanzani, Scopoli, Stevens, Carminatti, Brugnatelli, Vauquelin, Montègre, Chevreul, Thénard, Prout, Beaumont, Lassaigne et Leuret, Tiedemann et Gmelin, Prévost, Leroyer, Morin, Muller, Eberle, Schwann, Purkinje, Papenheim, Wasmann, Rlondlot, Melsens, Bernardet Barreswil.
En 1783, Spalanzani, poursuivant les idées des fermentateurs, et s’appuyant sur une multitude d’expériences, prétendit que dans l’état de santé le suc gastrique est parfaitement neutre, qu’il peut dissoudre, même en cet état, les matières alimentaires en dehors comme en dedans du corps ; qu’il ne se putréfie point à la température ordinaire de l’atmosphère, et qu’il préserve même les matières animales de la putréfaction. Deux ans plus tard (1785), Carminatti démontra que le suc gastrique n’est point acide chez des animaux carnivores à jeun, mais qu’il possède une acidité prononcée chez ceux qui ont mangé de la viande. En 1800, Werner fit voir que la masse alimentaire contenue dans l’estomac des animaux, tant carnivores qu’herbivores, est constamment acide pendant la digestion. Montègre, en 1812, par suite d’expériences qu’il avait exécutées sur lui-même, en vertu de la faculté qu’il avait de vomir à volonté, soutint que le suc gastrique pur constitue un liquide qui n’est ni acide ni alcalin, et de plus que, contrairement aux allégations de Spalanzani, il ne possède aucune propriété dissolvante spéciale. Enfin, en 1824, M. Prout prouva, d’une manière irrévocable, que ce liquide est réellement acide, et que l’acide libre qu’il renferme est l’acide chlorhydrique. A i la même époque où ce savant anglais publiait son mémoire sur
la composition du suc gastrique, MM. Tiedemann et Gmelin exécutaient de leur côté cette longue série de recherches qu’ils ont consignées dans leur bel ouvrage sur la digestion, et constataient également que le suc gastrique contient toujours de l’acide chlorhydrique, et parfois aussi de l’acide acétique et de l’acide buttyrique. Ces deux habiles expérimentateurs indiquaient, en outre, l’état de vacuité ou l’état de plénitude de ! l’estomac comme la cause des erreurs des physiologistes sur la nature neutre ou acide du suc gastrique.
En effet, dans l’état de vacuité de l’estomac, il n’y a sécrétion de liquide qu’autant qu’il est nécessaire pour lubréfier les membranes, et ce liquide est alors neutre ou alcalin, ayant perdu son acidité sous l’influence de la salive avalée, ainsi que l’a démontré M. Donné.
Mais, dans l’état de plénitude de l’estomac, d’ingestion de substances quelconques (même de cailloux) exerçant un stimulus mécanique sur la muqueuse, la sécrétion devient plus active, plus abondante, et l’acidité du suc gastrique augmente en proportion de la quantité.
Depuis cette époque, l’acidité du suc gastrique a été généralement considérée comme un fait acquis à la science. La naturede cette acidité a été mise à l’étude, et les travaux modernes l’ont rapportée tantôt à un, tantôt à plusieurs acides. Ainsi, suivant M. Blondlot, cette acidité serait uniquement due au bi-phosphate de chaux; mais les expériences sur lesquelles se fonde cet observateur, répétées par M. Lassaigne, ont conduit ce dernier à conclure que l’acide libre stomacal est principalement de l’acide lactique uni à un peu d’acide chlorhydrique.
M. Melsens, de son côté, a aussi démontré que les propriétés acides du fluide gastrique ne sauraient être exclusivement attribuées au bi-phosphate calcaire, puisque ce liquide organique attaque le spath d’Islande, ce qui ne peut être dû qu’à la présence d’un acide libre, et cet acide est, d’après M. Melsens, l’acide lactique.
Enfin, MM. Bernard et Barreswil pensent que le suc gastrique doit être considéré comme une dissolution de phosphates et de chlorures dans de l’acide lactique très affaibli, n’attribuant
d'ailleurs aucune spécialité à l’acide lactique, ayant constaté au contraire que tous les acides possèdent une sorte d’équivalence digestive telle , que les qualités actives de ce fluide ne changeaient pas, même avec les mutations les plus complètes dans la nature de l’acide.
Malgré ces divergences d’opinions, il n’en est pas moins bien établi, depuis les célèbres digestions artificielles de Spalanzani, tant de fois répétées, que le fluide gastrique est merveilleusement apte à dissoudre certaines matières alimentaires, soit dans le corps, soit hors du corps, mais on ne sait pas encore si cette aptitude lui est inhérente ou si elle lui est communiquée par un ou plusieurs de ses principes constituans.
Walœus pensait déjà qu’il n’est pas douteux que la dissolution des alimens ne soit effectuée par un acide. MM. Tiedemann et Gmelin étaient également disposés à croire que la dissolution du bol alimentaire est opérée par les acides qui existent dans le suc gastrique, lorsque MM. Beaumont et Muller démontrèrent, chacun de leur côté, par des expériences précises, que l’action du suc gastrique sur les alimens albumineux est autrement énergique que celle de l’eau acidulée, et M. Muller même conclut que le principe efficace du suc gastrique est une substance organique qui agit sur la viande et sur l’albumine de la même manière que la diastase agit sur l’amidon.
Depuis lors, la science a fait d’importantes découvertes à l’égard des principes organiques fermentifères auxquels est due l’efficacité dissolvante des liquides digestifs en général, et du suc gastrique en particulier.
En effet, M.Eberle en 1834, ayant remarqué que chez les animaux qui avaient mangé beaucoup de matières solides, la pelotte alimentaire était revêtue d’un mucus ferme et grisâtre, et que ce mucus dissous dans l’eau acidulée exerçait une action dissolvante presque égale à celle du suc gastrique, en tira la conclusion que le pouvoir de dissoudre rapidement les matières organiques n’appartient ni aux acides affaiblis, ni au mucus, isolés l’un de l’autre, mais qu’il appartient à ces liquides réunis, au mucus acidulé ; et, de plus, que lorsqu’on fait digérer de l’albumine et de la viande, soit avec du mucus acide, soit avec l’ex-
trait acidulé des membranes muqueuses, non seulement ces substances sont promptement dissoutes, mais encore elles subissent une métamorphose chimique spéciale. Ainsi, par exemple, l’albumine perd la propriété de se coaguler tant par l’action de la chaleur que par l’action des acides.
Mais, ainsi que le fait très judicieusement remarquer M. Muller, M. Eberle a commis une erreur grave qui a beaucoup nui à la valeur de ses belles recherches en attribuant à tout mucus acide quelconque la propriété dissolvante qui n’appartient qu’à un principe organique particulier dont la sécrétion ou la création s’opère sans doute en même temps que celle du mucus et des acides gastriques.
M.Schwann a parfaitement démontré que le mucus d’organes autres que l’estomac, par exemple celui de la muqueuse vésicale, traité par l’acide chlorhydrique, ne possède pas la propriété dissolvante. Cet auteur a constaté, en outre, que la portion filtrée et claire du liquide stomacal accomplit la digestion tout aussi bien qu’avant la filtration; et MM. Pappenheim et Wasmann ont enfin isolé le principe actif auquel M. Schwann avait donné par anticipation le nom de pepsine (de tj rs^iç, coction), et ont prouvé qu’en présence des acides il se comporte avec l’albumine et la viande comme la diastase avec l’amidon.
D’un autre côté, M. Deschamps, d’Avallon, a retiré de la présure de veau une substance particulière à laquelle il a donné le nom de chymosine. Il s’est assuré que cette matière est propre à l’estomac de tous les animaux, et que ses fonctions sont essentielles à la digestion, car elle favorise la chymification.
Plus récemment encore, M. Payen ayant expérimenté du suc gastrique normal, en a retiré une matière animale particulière tellement active, qu’elle peut désagréger plus de trois cents fois son poids de tissu musculaire de bœuf cuit, beaucoup plus rapidement que ne le ferait le suc gastrique lui-même, et il a fait remarquer qu’il ne faut pas confondre ce principe actif, auquel il a donné le nom de gasterase, avec la pepsine préparée en faisant digérer un estomac de veau dans de l’acide chlorhydrique très dilué.
Tous les faits qui précèdent tendent donc à démontrer que le suc gastrique renferme un ou plusieurs principes organiques opérant la digestion. Cependant, dans ces derniers temps, quelques auteurs ont cherché à établir des doctrines contraires.
MM. Bouchardat et Sandras ont positivement annoncé, en 1842 : € Que dans la digestion, la fonction de l’estomac consiste, » pour les matières albumineuses ( fibrine, albumine, caséum
* et gluten), à les dissoudre au moyen de l’acide chlorhydrique. » Que cet acide suffit, quand il est dilué au demi-millième, » pour la dissolution des matières précitées tant quelles sont » crues, mais que lorsqu’elles ont subi la coction, l’acide
* chlorhydrique ne les dissout plus dans des appareils de verre; » et, disent-ils, pour qu’on les trouve dissoutes dans l’estomac » vivant, nous constatons qu’il se passe alors autre chose qu’une » simple dissolution. »
D’après M. Blondlot, la chymification ne serait, en fin de compte, qu’une division de la matière, laquelle ne subirait aucune décomposition dans ce changement d’état, portant uniquement sur le mode d’agrégation.
Enfin, MM. Bernard et Barreswil ont avancé, dans ces derniers temps, que le suc gastrique, le fluide pancréatique et la salive, renferment un seul et même principe organique actif dans la digestion, et que c’est seulement la nature de la réaction chimique qui fait différer le rôle physiologique de chacun de ces liquides, et qui détermine leur aptitude digestive pour tel ou tel principe, c’est-à-dire qu’au sein d’une réaction alcaline, ces trois fluides transforment l’amidon cuit et ne digèrent pas la viande, tandis qu’au sein d’une réaction acide, ils dissolvent la viande et ne transforment pas l’amidon cuit.
Cependant, avant la publication de ces derniers travaux, j’avais présenté à l’Académie des sciences un mémoire dont les conclusions 1° confirmaient l’opinion émise par M. Dumas que les phénomènes chimiques de la digestion doivent être rangés au nombre des fermentations ; 2° démontraient la transformation des matières amylacées par un ferment spécial, par le principe actif de la salive, véritable diastase; et 3° annonçaient que l’ab*
sorption des matières albumineuses et celle des matières grasses devaient également s’effectuer par des fer mens propres à chacune de ces classes d’alimens. Conclusions par conséquent entièrement opposées à celles de MM. Bernard et Bareswil et à celles de M. Blondlot.
Il est donc incontestable que le plus grand vague règne encore aujourd’hui sur la nature chimique du suc gastrique, et ! que le seul point important sur lequel tous les auteurs s’accordent, c’est que ce liquide organique constitue un menstrue spécial capable d’opérer la fluidification de certaines matières alimentaires tant en dehors qu’en dedans du corps.
Mais cette fluidification opère-t-elle une simple dissolution des matières alimentaires, ou bien détermine-t-elle, en outre, une transformation chimique propre à leur assimilation?
En réponse à cette question, nous trouvons encore des doutes et des opinions contradictoires. Partant de la fluidification simple, Hecquet et d’autres physiologistes des temps modernes, MM. Beaumont, Leuret et Lassaigne, Bouchardat et Sandras, Blondlot et même MM. Tiedemann, Gmelin et Eberle (1) (qui,
; les premiers, avaient cependant reconnu la plupart des changemens chimiques dont l’estomac est le théâtre), prétendent que la digestion est une fluidification, une dissolution, plutôt qu’une véritable transformation.
Une grande autorité scientifique, M. Dumas, partage cette opinion et la soutient ainsi dans son Traité de chimie ( tome 8, page 607) : « A proprement parler, dit-il, aucune substance » organique ne se crée ni dans le tube digestif, ni ailleurs. Les » principes qui doivent passer dans le sang, et plus tard s’a- » jouter à la substance de l’animal, préexistent dans les alimens » ou ne subissent dans le tube digestif que des modifications » qui ont pour but de les rendre solubles ou de les diviser. j>
Tandis que les physiologistes, qui regardent la digestion comme une transformation chimique, rappellent en faveur de leur théorie que MM. Alexandre Marcet, Prout et Brodie, ont remarqué qu’il y a généralement absence d’albumine non coa-
(1) Burdach, Traité de physiologie, t. ix, p. 305.
gulée dans le liquide contenu dans l'estomac pendant la digestion.
MM. Gmelin et Tiedemann ont reconnu eux-mêmes 1° que l’amidon est transformé, pendant le travail digestif, en dextrine et en sucre de raisin ou glucose ; 2° que l’albumine est changée en une matière soluble spéciale; 3° que la gélatine est également modifiée, qu’elle n’est, plus capable de se prendre en gelée, et qu’elle n’est plus précipitable en filamens par le chlore, etc.
Enfin, ils ont constaté dans le chyme la présence d’une matière azotée (matière des plus importantes au point de vue physiologique, ainsi que je me propose de le démontrer dans ce travail), qui n’est pas précipitée par les acides ni coagulée par la chaleur, mais qui est précipitée par le tannin et par les sels solubles de plomb, d’argent et de mercure. Cette même matière a été aussi signalée dans ces derniers temps par MM. Prévost et Morin, de Genève, dans le chyme des moutons et des lapins.
D’après ce résumé succinct de l’état de la science, il est permis de conclure que les phénomènes de la digestion ne sont pas encore suffisamment éclairés et nécessitent une étude nouvelle. J'ai donc cherché dans ce mémoire la solution des questions suivantes :
1° Question : Quelle est la composition du suc gastrique?
2° Question : Existe-t-il un ou plusieurs fermens? Quelle différence présente la pepsine, la chymosine, la gasterase et la diastase?
3o Quel est le rôle des acides?
4° Quel est le rôle des fermens?
Composition du suc gastrique.
Les auteurs ont reconnu dans le suc gastrique deux élémens chimiques principaux, l’un acide, l’autre fermentifère.
Dans l’élément acide on a tour à tour admis la présence des acides phosphorique, chlorhydrique, acétique, lactique, etc. M. Berzelius a cmis l’opinion que l’acide est un mélange de
plusieurs et probablement de tous les acides dont il se trouve des sels dans le suc gastrique: opinion dont les recherches de MM. Bernard et Barreswil et les miennes propres ont confirmé toute la justesse, puisqu’elles ont mis hors de doute que la plupart des acides convenablement étendus d’eau possèdent une sorte d’équivalence digestive.
Dans l’élément fermentifère on a signalé des principes qu’on a cru devoir désigner sous le nom de pepsine, chymosine, gasterase et diastase : quant à cette dernière, la diastase, j’ai établi dans de précédens mémoires sa part dans le phénomène de la digestion, et il est nécessaire de faire observer que descendue des premières voies dans la cavité stomacale, elle se trouve mêlée au suc gastrique sans en faire partie constituante. En étudiant chacun des trois autres principes, je vais démontrer quelle différence ou quelle similitude ils présentent entre eux et conséquemment répondre à cette question.
Existe-t-il un ou plusieurs fermens digestifs, quelle différence présente la pepsine, la chymosine, la gasterase et la diastase ?