TROISIÈME LEÇON

19 avril 1857.

Messieurs ,

Nous nous sommes appesantis dans la séance précédente sur la nécessité d'étudier autrement qu'on ne le fait d'habitude les phénomènes de la circulation du sang. Ces phénomènes sont trop complexes pour être à la portée du premier venu. 11 ne suflit pas pour les comprendre de se dire et de se croire bon observateur, il faut encore avoir reçu une éducation première, il faut surtout être au courant des connaissances physiques sans lesquelles les mouvements des liquides sont autant de problèmes insolubles. Lardeur du travail , l'ambition de bien faire ne peuvent jamais remplacer le savoir indispensable. Vous n'exigeriez pas du matelot qui va parcourir des régions inconnues, les mêmes observations que feront les personnes chargées de la partie scientifique du voyage. Telle plante , tel insecte, tel astre arrêteront à peine ses regards qui seront pour le naturaliste et l'astronome l'objet

de précieuses découvertes. De même, vous attendrez en vain du médecin étranger aux sciences physiques des notions précises sur la manière dont le sang se meut dans ses tuyaux : il ne verra que phénomènes vitaux, contractions insensibles, tonicité, sensibilité organique, etc. , là où il sagit uniquement d'applications plus ou moins simples des principes fondamentaux de la mécanique.

Que sait-on sur l'action du cœur, l'élasticité des artères, le gonflement des veines, les déplacements des liquides? apparemment ce que nous ont appris les travaux les plus modernes. L'antiquité ne nous a transmis sur la circulation que des aperçus grossiers et des théories erronées; par le mot antiquité, je comprends les temps qui se sont écoulés depuis Hippocrate jusqu'à Harvey. Celui-ci changea la face de la science : mais à la manière dont ses successeurs ont dénaturé ses idées et embrouillé les questions les plus simples, il était à craindre que la science ne retombât dans le domaine des spéculations hypothétiques. Heureusement que la physique a ramené les esprits dans une voie dont des hommes de talent s'étaient si imprudemment écartés.

Bien entendu que dans toute espèce d'explication , il faut rester dans les limites du possible. Nous ne cherchons point à faire revivre l'école des intro-mathématiciens, ni à représenter par des formuleset des chiffres les phénomènes mécaniques de la circulation. Une semblable tentative est aussi loin de notre pensée qu'elle est contraire à une judicieuse méthode. N'avons-nous pas sous les

veux l'exemple des médecins qui ont voulu faire de la physiologie une science de calcul ? Prétention absurde contre laquelle se sont élevés avec force d'Alembert et tant d'autres hommes éclairés qui ont montré par des preuves irréfragables que les phénomènes , quelques simple d'ailleurs que vous les supposiez, dont les corps vivants sont le siép-e, ne peuvent être résolus comme un problème de mathématiques. Vous verrez toutefois qu'on peut , dune manière approximative, arriver à exprimer par des chiilres les degrés d'énergie de la pompe gauche à l'instant où elle se contracte pour faire mouvoir les colonnes sanguines.

Nous nous sommes arrêtés sur 1rs phénomènes les plus simples. Ce que nous avons voulu vous faire bien constater, c'est la pression intérieure que supportent les tuyaux remplis et distendus par le sang. Le mot pression, peu usité dans le langage physiologique , est ici le seul qui me paraisse exprimer littéralement le fait, aussi est-ce lui que nous emploierons désormais. Dire dune manière générale que les parois artérielles sont dilatées par le liquide , c'est s'exprimer en termes un peu vagues : en fait de science , il faut préciser davantage. On n'a pas appris grand chose en estimant que cette pression est faible ou farte 3 car ces dénominations sont tout à fait arbitraires, puisqu'il o y a pas de point de comparaison, et qu'on est obligé de s'en tenir au témoignage peu fidèle des sens. Aussi M. Poiseuille a-t-il rendu un service important à la science en imaginant un instrument propre à mesurer cette pression.

Vous concevez à combien d'erreurs on était exposé quand on était réduit à ne juger que d'après la tension des parois. Supposez deux tubes en caoutchouc; l'un mince, Vautre épais : il est évident qu'en les comprimant entre les doigts, ils ne vous donnent point la même sensation. S'ils sont remplis de liquide, il vous sera impossible d'estimer le degré de pression que chacun supporte à la seule résistance de leurs parois. Il faudra une plus grande dépense de forces pour dilater le tuyau fort que pour dilater le tuyau faible ; ainsi vous serez exposés à attribuer à l'effort du liquide ce qui appartient à des différences de structure. La difficulté est la même entre une artère et un tube en caoutchouc. LinstrumentdeM. Poiseuille est donc éminemment avantageux en ce qu'il donne le moyen d'arriver à des évaluations rigoureuses, et qu'il explique certains phénomènes dont la solution jusque-là avait été un problème. Comme il nous servira dans plusieurs expériences , je vais vous dire quelques mois des principales pièces qui le composent. En raison de sa destination à évaluer la force qui fait mouvoir le sang, son inventeur lui a imposé le nom de liémodynamornèlre.

L'instrument est constitué par un tube en cuivre, présentant une branche horizontale et une branche verticale descendante, articulée avec un tube en verre. Celui-ci , après un certain trajet , se recourbe en demi-cercle , devient ascendant et se termine par son orifice ouvert , de manière ;> dépasser le tube opposé de plusieurs millimètres. L'extrémité de la branche horizontale présente un

pas de vis qui est apte à recevoir une petite pièce d'ajutage destinée à être introduite dans l'artère, et dont le diamètre varie suivant k calibre du vaisseau sur lequel on expérimente. On remplit d'une solution concentrée de sous-carbonate de soude., le tube en cuivre, jusqu'à son point de jonclion avec le tube en verre : cette liqueur a la propriété de conserver au/sang sa fluidité ; le reste de l'instrument est rempli de mercure. Comme la moindre inclinaison ferait varier les colonnes liquides , un fil à plomb adapté à l'appareil sert à le maintenir dans une position verticale. Deux écbelles graduées en millimètres sont adaptées à chaque branche parallèle. Le zéro de chacune correspond à la hauteur de la colonne mercurielle.

Pour mettre l'instrument en communication avec le sang, on découvre l'artère, on la comprime avec les doigts, après avoir eu soin de passer un fil au-dessous d'elle, puis on fait une incision longitudinale au-delà du point comprimé. Les deux bords de l'incision, saisis chacun avec une pince, sont éloignés l'un de l'autre de manière à rendre l'ouverture à peu près circulaire. Alors on introduit le tube dans l'artère et on fait la ligature audessous de l'arrêt qu il présente. Immédiatement après on cesse de comprimer, et le sang , passant de l'artère dans le tube , se mêle au sous-carbonate de soude, et transmet ainsi à la colonne de mercure sa force d impulsion. Le mémoire de M. Poiseuille, inséré dans mon journal de physiologie, contient tous les détails de ces expériences.

Il est évident , d'après les lois de l'hydro-statique, que la moindre pression exercée à l'extrémité du tube horizontal retentira dans toute la longueur de l'appareil : la colonne mercurielle s'élèvera dans la branche ascendante de la même quantité qu'elle s'abaissera dans la branche descendante. Ainsi , la force totale avec laquelle le sang se meut dans l'artère sera mesurée par le poids d'un cylindre de mercure, dont la base est un cercle qui a pour diamètre celui de l'artère, et dont la hauteur est la différence des deux niveaux du mercure. Il faut faire déduction , pour plus d'exactitude, de la pression de la petite colonne de sous-carbonate de soude.

Au moyen de cet instrument, on est arrivé à un résultat fort remarquable , savoir que la pression exercée à l'intérieur des artères est la même dans toute l'étendue de ce système. Prenez une artère dans le voisinage du cœur, une autre dans le point le plus éloigné de cet organe, l'instrument appliqué sur chacun de ces vaisseaux indiquera une égale hauteur de la colonne mercurielle. M. Poiseuille a fait l'expérience sur la carotide concurremment avec un rameau musculaire de la cuisse chez un cheval. Eh bien ! malgré la différence énorme qui se lait remarquer entre ces deux lu vaux sous le rapport de leur diamètre , et de la distance du cœur, les résultats ont été parfaitement identiques.

Cette égalité de pression dans l'universalité du système artériel est un fait fort important relativement à la pratique. Si vous voulez diminuer la

masse des liquides, il importe peu que vous ouvriez telle artère plutôt que telle autre; car l'équilibre est simultanément rétabli dans les conduits vasculaires, et les parois de chaque tuyau se trouvent soulagés d'une pression partout uniforme. Il est des médecins qui attachent une grave importance au choix de l'artère qu'il convient de saigner. Aussi la temporale est-elle généralement préférée dans les cas d'affection cérébrale : ce sont là des prétentions scolastiques qui n'ont aucune espèce de fondement, que repousse une saine théorie. La vérité; ici comme dans beaucoup d'aulres circonstances , est plus simple que ce que l'imagination avait enfanté ! A quoi bon se fatiguer la mémoire de tous ces préceptes erronés, consignés dans tous les livres, sur le vaisseau qu'il convient de choisir dans telle ou telle maladie ? Le seul fait d'égalité de pression simplilie singulièrement la question. C'est ainsi qu'a mesure que des connaissances positives remplaceront des spéculations illusoires, la physiologie, et avec elle les diverses sciences qui en émanent, se dépouilleront des préjugés qui maintenant encore compriment leur essor.

Voilà pour le système vasculaire d'un même animal. Comme il n'y a qu'un seul agent d impulsion, on ne voit pas pourquoi la force qui meut le sang dans une artère serait différente de celle qui meut le sang dans les autres. Mais si vous appliquez deux instruments, l'un sur un chien , l'autre sur un cheval, n'est-il pas très probable que chez chaque animal les colonnes mercurielles s'élèveront à une inégale hauteur? iNe devra-t-il

pas y avoir entre les degrés de pression du liquide la différence qui existe entre le volume et l'énergie des pompes ? C'est effectivement ce que M. Poiseuille avait supposé quand il voulut faire l'expérience sur de grands animaux, tel que le cheval. Aussi s'était-il muni d'un très long tube, capable d'indiquer la pression de plusieurs atmosphères. Mais quelle ne fut pas sa surprise de voir le mercure s'élever au même niveau que chez le chien î 11 appliqua de nouveau l'appareil sur d'autres animaux aussi disproportionnés en volume et en force, et il arriva toujours à des résultats semblables. De sorte qu'un cœur de trois à quatre onces donne la même pression aux parois artérielles qu'un cœur de six à sept livres. Ce sont là sans doute des résultats fort curieux , qu'à priori , on eût été loin de soupçonner : cependant on les comprend, car il ne s'agit pas ici d'évaluer la force totale du cœur , mais la surface de la colonne de sang qui se déplace.

Il parait que dans les petits animaux tels que les lapins, les cochons-dinde, etc., le mercure s'élève dans le tube à peu près à la même hauteur. Je dois à ce sujet vous signaler une circonstance qui peut influer un peu sur l'exactitude des données expérimentales. Une certaine quantité de sang se mêle nécessairement au sous-carbonate de soude, et ce sang se trouvant soustrait à la masse totale du liquide mu par la pompe, la pression des parois artérielles doit être diminuée. Chez les grands animaux, cette perte d'un peu de sang est insigni-

( 4B ) fiante : chez les petits, il faut en tenir compte dans l'appréciation des phénomènes.

Maintenant que nous connaissons les moyens d'évaluer cette pression , voyons quelles sont les circonstances qui peuvent la faire varier. Voici un tube en caoutchouc rempli de liquide sans que ses parois soient distendues. Il se rencontre quelquefois dans l'économie vivante des circonstances où les artères, pleines de sang, ne sont pas dilatées : mais ces cas sont exceptionnels. J'injecte dans le tube une nouvelle quantité d'eau ; à mesure que le liquide y pénètre, ses parois se distendent; quand je reporte le piston en arrière, la distension diminue. Ce phénomène est très simple. De même, il arrive quelquefois que le sang contenu dans ses tuyaux vivants devient plus abondant, et par conséquent augmente la pression. Comment la rendre moindre? Ce sera en soustrayant une certaine quantité de liquide : c'est ce que vous faites, sans y réfléchir , quand vous ouvrez une artère. La saignée n'a pas seulement pour effet de diminuer la pression des vaisseaux dont la lancette a ouvert les parois , mais elle diminue en même temps la pression que supporte la généralité du système vasculaire.

Je ne reviendrai pas sur les phénomènes phvsiques dus à l'élasticité des tuniques artérielles. L'alongement du vaisseau à chaque impulsion de la colonne sanguine est connu, mais il a beaucoup moins fixé l'attention des physiologistes que sa locomotion. Je crois cependant qu'il mérite un examen tout spécial. Dans les opérations chirurgica-

les, les bouts dune artère divisée en travers se raccourcissent , laissant entre eux un large intervalle , quelquefois même ils se perdent dans les chairs au point qu'on ne peut plus les retrouver. Il faut bien se tenir sur ses gardes et ne point négliger ce retrait élastique du cylindre membraneux, sans quoi on serait exposé à de graves accidents. C'estainsi que dans l'extirpation du testicule, il est arrivé plusieurs fois qu'après la section du cordon, l'artère rentrait brusquement par l'anneau jusque dans 1 abdomen avant d'avoir été lié?, et devenait la cause d'une hémorrhagie mortelle. Si l'opérateur n'avait pas perdu de vue l'élasticité des parois artérielles, nul doute que cet accident, qui n'en est que la conséquence , ne fut point arrivé,

On s'est beaucoup occupé du redressement des artères et de la formation de courbures nouvelles. Nous vous avons expliqué par l'adhérence ou la laxité des tissus ambiants, ces phénomènes en apparence contradictoires. Si 1 artère était libre à ses deux extrémités , elle s'alongerait toujours dans le sens de sa longueur, sans offrir de sinuosités. Est-elle ûxée sur un plan résistant, elle ne peut plus obéir directement en ligne droite à l'impulsion du sang, et alors elle décrit des courbures qui ne sont elles-mêmes que l'expression de l'alongement qu'elle éprouve dans sa totalité. Quant au redressement des artères, il n'est pas aussi sensible chez l'animal vivant que sur les tubes de nos expériences ; vu son adhérence aux parties voisines, le vaisseau tend plutôt à se redresser qu'il ne se redresse réellement.

Pour bien juger des courbures réelles des artères, il ne faut pas toujours s'en rapporter à ce qu'on trouve sur le cadavre injecté. Examinés sur l'estomac et l'intestin , les tuyaux sanguins présentent des anses flexueuses qui se déploient lorsque ces organes acquièrent de plus amples dimensions. Si l'on peut expliquer par les continuelles variations de volume des parties l'utilité de ces sinuosités , il n'en est plus de môme pour les artères qui, comme la temporale, reposent sur une surface immobile. On peut se demander en quoi la présence de courbures au milieu des tissus solidement fixés est appropriée à des conditions anatomiquesparticuliéres. Voici comment je comprends cette disposition. L'artère temporale ne présente pas autant de flexuosités sur l'individu vivant que sur le cadavre. Pari effet de l'injection, les parois du vaisseau sont soumises à une pression infiniment plus forte que celle qui existe sous l'influence du cœur ; comme les courbures sont en raison directe de la pression, il est tout naturel que vous les trouviez plus nombreuses et plus marquées sur le cadavre que suri individu vivant. Cbez celui-ci, je sais qu'on les rencontre, mais je le répète, elles sont moins sensibles. Remarquez aussi quelles sont d'autant plus prononcées qu'on s'approche davantage de la vieillesse , circonstance importante en ce qu'elle explique leur mode de formation. A chaque contraction ventriculaire , 1 artère forme une eourbe, au moment de la dilatation, la courbe s'efface : mais la fixité des tissus voisins ne permet pas au vaisseau de revenir à chaque fois à sa

première place. Insensiblement il se dévie, se contourne, ses flexuosités de temporaires deviennent permanentes, et petit à petit sa direction se trouve notablement changée.

Nous allons maintenant voir sur l'animal vivant cette pression. Les circonstances qui la modifient peuvent être ralliées à deux causes principales, la masse du liquide et la force d impulsion. En augmentant ou diminuant Tune de ces deux influences mécaniques, on arrive nécessairement à augmenter ou diminuer d'une proportion égale la pression exercée à l'intérieur des parois vasculaires. Il nous faut aussi tenir un compte immense des mouvements de la respiration. M. Poiseuille a eu la complaisance de préparer lui-même tous les détails de l'expérience : nous lui devons des remercîments pour son empressement à saisir cette occasion de nous être utile.

L'animal qui doit nous servir est calme ; d'ailleurs, ainsi que vous le voyez, toutes les précautions sont prises pour empêcher que ses mouvements ne troublent l'expérience. Deux instruments ont été appliqués, lun à la carotide gauche, l'autre à la cruiale du même côté. Le mercure reste à la même hauteur dans chaque tube, parce que les robinets sont fermés : je les ouvre , aussitôt vous voyez les colonnes osciller. Étudions le phénomène.

Déjà sans doute vous aurez remarqué que la hauteur du mercure est moindre dans l'inspiration , plus grande dans l'expiration. D'où nous devons conclure que dans l'inspiration la force

( 49 ) avec laquelle le sang se meut dans les artères est diminuée, tandis qu'elle est augmentée dans l 'expiration. Il se passe même ici une chose assez curieuse. Chaque fois que l'animal tousse, la colonne monte rapidement au-dessus de son niveau ordinaire. Jamais on ne s'est imaginé de mettre la toux au nombre des causes qui accélèrent le mouvement du sang, et cependant cet instrument vous montre combien est grande l'influence de ce phénomène sur la progression de ce liquide. C'est à cette cause accidentelle qu'il faut attribuer ces ascensions subites de 10, 15, 20,30 millimètres : ne croyez pas que ce soit la contraction du cœur. Le cœur est l'agent constant de la circulation , mais la pompe aérienne exerce une action tellement puissante que dans les grandes expirations, la force qui meut le sang artériel devient presque deux fois aussi grande qu'à l'état normal.

L'animal ne fait plus d'efforts , et les mouvements respiratoires se succèdent régulièrement : aussi les ascensions et les descentes de la colonne mercurielle semblent-elles osciller de la même quantité au-dessus et au-dessous d'un même point du tube. L'échelle marque :