‹ Phénomènes physiques de la vie. Leçons professées au Collège de FranceChapitre 8 sur 24 · SIXIÈME LEÇON · texte numérisé non relu

SIXIÈME LEÇON

1 février 1857.

Messieurs ,

Je regrette beaucoup qu'une attaque de grippa' dont je suis à peine convalescent m'ait forcé de suspendre momentanément ce cours. 11 me tardait de reprendre l'étude de ces questions qui ne sont pas sans intérêt à vos yeux, si j'en juge par l'empressement avec lequel vous me faites l'honneur d'assister à mes leç(ms.

Nous avons essayé de rattacher la machine qui met en mouvement nos liquides aux lois connues de l'hydraulique ; et nous avons surtout insisté sur la nécessité de faire la part pour cet appareil vivant de ce qui est du domaine de la physique ou de la vitalité. Les mots de soupape , de pompe, de tuyaux yows, indiquent assez sous quel point de vue nous envisageons le phénomène de la circulation : les organes chargés de faire marcher le sang dans l'économie ne sont pour nous que les r()un."^es d'une ndniiiahle machine dont la nature elle-même est le mécanicien. Que penser de ces

hommes qui affectent un super])c dédain pour Tapplication des sciences physiques aux (piestions de ce genre? Je les comparciais volonlieis à l'astronome qui , sans connaître les lois delà mécanique, sans le secours du calcul , voudrait , par la seule jmissance de son imagination , analyser la marche des astres. Et cependant telle est la perfection, ou, si l'on veut^ la complication de nos appareils organiques, que tout en mettant à contriJMition les lois connues de riiydrodynamique , hien loin de tout expliquer, nous sentons à chaque instant rinsulhsance de nos lumières et 1 impuissance de nos efforts.

Dans les arts, on fait également usage de tuyaux, mais ceux-ci ont des parois inflexihles au lieu d'être élastiques. Comparez sous le rapport de leur ténuité ces tuyaux avec ceux qu'emploie la nature. Les premiers après un certain nombre de divisions et de subdivisions, ont atteint des limites qu'ils ne peuvent dépasser; arrivés à ne j)lus offrir qu'une ligne de diamètre , ils vont rarement audelà de ce dernier terme. Il n'en est plus de même des canaux que parcourent nos liquides. Vous connaissez ce réseau vasculaire formé par des myriades de petits tuyaux dont l'inextricable entrelacement constitue le canevas de nos or-o-anes : leur finesse les dérobe à l'œil nu. Examinés avec des instruments grossissants, ils paraissent à peine égaler ^^^ ou même ,'y, de millimèlre. Quand on pense au nombre prodigieux de conduits aussi déliés que traversent sans obstacle do continuels courants de liquides, l'imagination en esteffravée;

MogenJie. U

et l'on ne peut qu'applaudir à la patience laborieuse de Ruisch, qui consacra la plus grande partie de sa vie à étudier par ses merveilleuses injections ces petits tuyaux. J'évite à dessein de les designer par l'épilhéte de capillaires-^ car cette expression, usitée dans le langage anatomique, est grossière, relativement à lidée qu'elle exprime. Un cheveu représente un gros cylindre auprès de canaux si grêles. Le diamètre d'un cheveu est au diamètre d'un de ces petits conduits, ce qu'est le tronc d'un arbre aux fihrilles de ces racines. On n'a point eu général assez tenu compte des dilïicultés mécaniques que fait naître une semblable disposition . Essayezde faire passer de l'eau parfaitement pure à travers les tuyaux les plus déliés dont les arts se servent; déjà vous éprouvez une certaine résistance: prenez des tuyaux plus fins encore, ils cessent, pour ainsi dire, d'être perméables. Et cependant, combien le problème si heureusement résolu par la nature, est-il plus compliqué ! Ce ne sont point des canaux rectilignes inflexibles , ce sont de simples conduits membraneux courbés, infléchis de mille manières, à parois élastiques. Ce n'est pas un liquide limpide et homogène , c'est une liqueur visqueuse , tenant en suspension des milliers de petites lentilles insolubles qui les traverse. Plus vous descendrez dans les détails de cet harmonieux ensemble, })îus vous déplorerez l'erreur de ceux qui s'obstinent à n'y point reconnaître l'alliance des lois physiijues et des lois vitales. Us mettent une sorte de vanité a rester étrangers aux premiers rudiments des sciences mécaniques , et , forts de leur igno-

( «:!) rancc, ils oS\pnt avoir une opinion , et ce qui doil être, ils la soutiennent avec passion. Eh! Messieurs, ne réssemblent-ils pas à l'aveugle qui discute sur la lumière?

Ce n'est donc point pour le plaisir d'innover que nous envisageons les phénomènes circulatoires sous le point de vue physique. C'est pour faciliter leur étude et l'intelligence de leur savant et admirable mécanisme.

Le cœur, disions-nous, est une double pompe: j'ajouterai qvi'elle se trouve renfermée dans une troisième pompe représentée par la poitrine. Celleci est une cavité susceptible de se dilater et de se resserrer alternativement , afin d'attirer et de rejeter le fluide atmosphérique. De même que le corps d'une seringue augmente ou diminue de capacité suivant que le piston s'élève ou s'abaisse , de même le thorax vous oflVe des phénomènes identiques à chaque mouvement de la respiration. Par quoi se trouve remplacé le piston ? par l'action de puissance musculaire. Les parois pectorales se dilatent , l'air se précipite dans leiu^ cavité : elles se resserrent , l'air en est chassé. Y a-t-il dans ces alternatives de vacuité et de pleiji autre chose que des résultats tout mécaniques ? Cette grande pompe a air modifie sensiblement le jeu des deux pompes hydrauliques qu'elle contient dans sa caviié. Nous verrons plus tard quelle influence les mouvements d'inspiration ou d'expiration exercent sur la marche de nos liquides. Ces effets sont d'autant plus marqués que les phénomènes respiratoires sont plus étendus, et suivant que les deux pomjus

( 84 ) adossées et leurs principaux tuyaux sont plus ou moins comprimées par la troisième, le cours du liquide animal s'accélère ou diminue sensiblement. N'est-ce pas là encore un curieux objet d'étude, que cette action réciproque, que cette solidarité de fonctions de ces appareils mécaniques? Demandez au plus babile pliysicien de vous dévoiler l'artifice de tant de merveilles, de vous expliquer comment tant d'obstacles se trouvent si heureusement vaincus , il sera forcé d'avouer l'impuissance de ses notions scientifiques ; l'ignorance seule prononce d'un ton tranchant sur ce qu'elle ne peut comprendre.

Vous connaissez tous cet instrument qui sert de jouet aux enfants et qu'ils appellent canoiinicre. Une boulette placée à un des orifices est chassée par une autre boulette qui met subitement enjeu l'élasticité de l'air renfermé dans la cavité du cylindre. On vous démontre également en phyjiiquc la théorie an fusil à vent, c'est par la réaction élastique de l'air comprimé dans un réservoir qu'une balle en mêlai est lancé à une certaine distance. Trouvons-nous pour la poitrine quelque cbose d'analogue ? oui, Messieurs, et grâce à l'iniluemce de l'épidémie actuelle , la plupart d'entre vous m'en fournissent en cet instant la preuve expérimentale. Quand on tousse, que se passe-il? L air contenu dans la cavité lhoraci([ue s'échappe bruyamment, entraînant avec lui les mucosités des bronches qui souvent se trouvent projetées à une distance assez considérable. C'est là exactement le phénomène de Isi canonnière ou du fusil à vent. Un

fluide élaslique emprisonné par une puissance mécanique s'élance aussitôt qu'il trouve une issue et ballaie les obstacles qui s'opposent à son libre passage.

Maintenant que nous connaissons l'ensemble de la macbine hydraulique qui préside aux mouvements de nos liquides, descendons dans les détails de sa structure et do son mécanisme. jXous parlerons d'abord des pompes. Plus tard nous reviendrons sur l'étude particulière du cœur; car, comme organe vivant, il mérite d'arrêter el de fixer toute l'attention du physiologiste.

Les deux pompes chargées de faire marcher le s.anfi sont adossées, réunies en une machine commune. Si l'on ne consultait que la manière dont elles fonctionnent chez l'adulte , on pourrait à la rigueur concevoir qu'elles fussent isolées et indépendantes, relativement à leur position. Mais n'oubliez pas qu'à certaine époque de la vie les conditions physiques ne sont pas les mêmes ; et que par un véritable tour de force en mécanique, la nature a fait servir le même appareil à une double destination. Comment circule le s^upl du fœtus ? A une grande distance de la machine centrale se trouve un organe éniinemmcnt vasculaire, le placenta, qui communique avec elle par lintermédiaire du cordon ombilical. Celui-ci est formé eu ])artie par la réunion de longs tuyaux contournés en spirale que traversent sans cesse des colonnes (le li(juides. N'est-il pas évident qu'avec une semblable disposition une seule pompe eût été insullisanle pour faire parcourir au liquide un trajet aussi

considéralilo ? Ajoutez à cela que la pompe voisine devenait inutile, puisque lorgane vers lequel elle devait envoyer un liquide , le poumon se trouve en réserve pour ne fonctionner qu'après la naissance. Qu'a fait la nature? Elle a réuni les forces des deux pompes pour triompher d'un même obstacle; au moyen d'un canal temporaire ( canal artériel), elle fait communiquer les deux principaux tuyaux d'expulsion qui se confondent ainsi en un seid. Cependant à la vie fœtale succède la vie respitoire. Le placenta et ses tuyaux n'existent plus , l'ombilic se ferme; il n'est plus besoin que le liquide vivant parcoure un aussi long circuit. Mais un nouvel appareil , l'appareil pulmonaire, entre en action, et, pour être mis en jeu, exige une puissance mécanique considérable. Comment tant de diîlicultés seront-elles surmontées ? Comment la distribution du liquide éprouvera-t-elle une aussi complète transformation? Ce sera par un procédé aussi simple qu'ingénieux. La pompe centrale qui n'a plus besoin d'autant d'énergie , se décompose en deux pompes secondaires. Celles-ci, parfaitement isolées l'une de l'autre par suite de l'oblitération de leur orifice de communication, fonctionnent chacune dans leur département respectif; leur séparation sera désormais absolue. Si jamais elles venaient de nouveau a communiquer, les troubles fonctionnels les plus graves, et même la mort, en seraient l'inévitable conséquence.

C'est dans cet état d'isolement des deux pompes i\\\r nif)us prenons la (juestion dbydraulicpie animale. Quaiil à la circulalion du foMus , nous nous

proposons d'y revenir plus tard et de la traiter dans tous ses détails. Ce sujet a été si peu étudié parla voie expérimentale qu'il est à peu près vier(je.

P03IPE DîlOlTi:.

Petite pompe , pompe pulmonaire.

INous savons déjà que cette pompe, parla nature de ses fonetions, est, et doit être moins abondamment pourvue de fibres contractiles que la pompe opposée. Ses parois sont minces ; elles présentent à leur face interne ime disposition aréolaire bien remarquable , au milieu de laquelle la principale colonne de liquide vient se briseï' et se diviser en un nombre infini de petits courants secondaires <pii se heurtent les uns les autres. J'ai insisté sur ces détails anatomiques, car j'y vois un ingénieux appareil destiné à tamiser les divers éléments qui composent ce liquide. A cette pompe est adapté un gros tuyau élastique , olTrant tous les caractères [)ropres aux artères et allant se distribuer aux poumons. Arrêtons-nous sur la structure de ces derniers organes.

Pour bien apercevoir l'organisation du poumon, il ne suffit pas de prendre une portion de son tissu et de l'examiner à l'œil nu. Vous pourrez , il est vrai, suivre ainsi les principaux tuyaux sanguins ou aériens , mais au-delà de quatre ou cinq divisions, vous ne pourrez pas pousser plus loin votre investigation. On est obligé d'avoir recours à des instruments grossissants. Voici un magnifique ouvrage que publie M. Boukgerv, aidé de l'admirable

talent de M. Jacob, et dans lequel il a décrit avec beaucoup d'exactitude la texture du parenchyme de cet organe. La planche que je mets actuellement sous vos yeux représente l'artère pulmonaire et ses principales divisions. Vous voyez que ce vaisseau, après un trajet peu considérable , se sépare en deux branches destinées Tune et l'autre à chaque poumon , et que celles-ci ne tardent pas à se subdiviser à leur tour en une foule de petits rameaux secondaires qui vont se distribuer dans tous les points de son tissu. Mais ils ne s'arrêtent pas là où votre œil ne peut plus les suivre. De plus en plus ténus à mesure que leur nombre se multiplie , ils arrivent dans les lobules pulmonaires , et, par leurs continuelles anastomoses, forment dts aréoles de conformation diverse dont le j)rincipal objet est de présenter au contact de l'air une immense surface. Il fallait bien que par un procédé quelconque la nature suppléât au défaut d'espace pour que le sang pût être vivilié. Aussi , observez tout ce qu'il y a d'art, et pour ainsi dire, de génie mécanique dans cette disposition. Un simple tuyau, en se subdivisant et se contournant sur lui-même, constitue un réseau dont la finesse et l'inextricable entrelacement permettent à peine de suivre au microscope la structure de ses mailles. Il en résulte que dans une cavité aussi étroite que le thorax , il existe une surface qui égale au moins celle de toute Ihabitude extérieure du corps. Il y a long-temps que j'ai publié un mémoire sur l'arrangement des parties qui entrent dans la composition du tissu pulmonaire.

J'ai fait remarquer dans ce travail que c'est par leurs flexuosités etles courbures de leurs anses que les tuyaux 8an(i;uins en s'anastomosant entre eux, forment des aréoles destinées à servirde réceptacle à l'air. Quant aux vésicules décrites par quelques analomistes, elles n'existent point. Ces prétendues ampoules suspendues à l'arbre bronchique comme des grains de raisin à la grappe ne se trouvent que dans les livres et nullement dans la nature. Un examen grossier et superficiel a pu seul les faire admettre, ou plutôt je me trompe, on n'a point examiné. Mais^ à l'exemple des physiologistes, ons'est adressé à l'imagination pour lui demander ce que le scalpel ne pouvait dévoiler.

11 est de toute évidence maintenant qu'il n'y a pas de vésicules pulmonaires , comme l'admettaient Willis et autres anatomistes : il n'y a qu'un tissu spongieux formé par l'arrangement des vaisseaux qui laissent entre eux de petits espaces où lair peut librement pénétrer.

]M. Bourgery vient de jeter un grand jour sur ces questions en publiant les résultats fort remarquables de ses observations microscopiques. Il a parfaitement démontré que les vaisseaux pulmonaires se divisaient et se subdivisaient, ainsi que je l'avais avancé dans mon mémoire ; mais de plus il a étudié avec beaucoup de soin leur mode daiiastomose et de distribution. Il a remarque que ces communications vasculaires décrivent en vénérai une sorte de polygone irrégnlier (pii envoie dans tous les sens de nombreux embraucliements. Un petit tuyau ne va pas seulement s'aboucher dan

Mageadic. ^2

un autre : mais dans toute la longueur de son trajet il présente une foule de ramaux anastomotiques dont l'entrelacement constitue les parois des cellules pulmonaires. A ous voyez avec quel luxe et quelle fidélité le crayon a su reproduire ces détails d'une fine anatomie. Ainsi se trouvent confirmées les idées que j'avais émises naguères relativement à ces questions de structure; en outre, voilà des faits nouveaux , qui , d'une part, expliquent comment les vaisseaux servent à former les cellules, et qui, d'une autre part , détruisent l'opinion des analomistes sur la terminaison des ramifications des bronches.

Les petits canaux, dernières divisions de l'artère pulmonaire, communiquent par continuité de tissus avec un autre oidre de tuyaux d'une égale ténuité. Ceux-ci constituent 1 origine d'un nouveau système de conduits chargés de ramener le sang qui a éprouvé les effets vivifiants du contact de l'air. Les liquides suivent donc ici une marche inverse à la précédente. Nous les avons vus traverser un gros vaisseau et d'innombrables divisions pour aller se distribuer dans cet immense réseau de canaux entrelacés qu'on appelle le poumon : nous les voyons ici revenir de ce même organe vers la grande pompe , par le moyen de nouveaux tuyaux disposés comme les premiers. De leurs anastomoses successives résultent quatre troncs volumineux qui viennent s'ouvrir dans l'oreillette , qui n'est elle-même qu'un réservoir contractile.

Ces i)hcnomènes hydrauliques sont daulant

( 01 ) plus remarquables que vous ne trouvez dans les arts rien d'aussi savant , lien d'aussi parfait. C'est sur la nature seule qu'il vous est donné de les t'tudier, et encore faut - il certaines conditions spéciales dont vous sentirez aisément toute l'importance. Peut-on après la mort reproduire artificiellement le grand acte de la circulation ? Non, ou du moins ce ne sera que d'une manière imparfaite. Quand on veut faire passer des courants de liquides dans ces tuyaux que le sang parcourait si librement , leurs parois s'imbibent , il s'opère des extravasations , des obstructions, et Fou n'a qu'un grossier représentation de ce qui s'effectue pendant la vie.

Si on réflécliit aux obstacles si multipliés que les modifications pbysiques des tuyaux ou des fluides qui les traversent, doivent sans cesse apporter à la marcbe du sang, on a peine à concevoir comment le poumon n'est pas plus souvent le siège do graves altérations. Toutefois, la fréquence des maladies de cet organe ne s'explique-t-elle pas par la structure même de son tissu ? La vie ne peut subsister qu'autant que les petits canaux qui constituent son parenebyme sont du moins en partie perméables au sang. Que de circonstances pbysiques, cbimiqucs, vitales, sont nécessaires pour que ce passage s effectue ! Que de causes légères en apparence disposent de notre fugitive existence î

Je vais maintenant essayer d'injecter de l'eau dans le système vasculaire du poumon. Vous vovez revenir par les veines pulmonaires le liquide que j'ai lancé dans l'artère du même nom. Mais il est

( 92) arrivé ici ce qui s'observe fréquemment en pareil cas , c'est qu'une partie de l'injection s'échappe par les bronches , soit que les petits vaisseaux se soient crevés , soit que la liqueur ait transsudé à travers leurs parois. Toutefois, cette expérience vous prouve la libre communication par des tuvauf d'une extrême ténuité entre les deux pompes opposées.

Maintenant que vous connaissez la disposition générale des vaisseaux sanguins du tissu pulmonaire, il me reste à dire quelques mots des conduits qui livrent passage à l'air pour se répandre dans son parenchyme.

La trachée-artère est le tronc commun des canaux aérifères. Sa surface extérieure est interrompue par des saillies circulaires et des dépressions alternatives qui répondent aux cerceaux cartilagineux que séparent des cerceaux fibreux. Cylindrique dans ses deux tiers antérieurs , elle est plane dans le tiers postérieur. Sa surface interne présente les mêmes reliefs, mais elle est lisse et oilVe un poli parfait. La trachée par son élasticité tient le milieu entre un tuyau flexible et un tuyau inflexible , disposition dont vous sentirez toute limportance si vous songez à la iiature et au mécanisne de ses fonctions. Supposez que ce canal ait été purement membraneux , ses parois se seraient affaissés au moment de l'inspiration , par suite du vide qui tend à se produire dans le thorax , et le passage de l'air eut été intercepté. Sur les limites du pharynx existe une soupape membraneuse, h' voile du palais, destiuéà fermer Vo"

rificc postérieur de la bouche ou des fosses nasales, suivant quelle est horizontale ou verticale. Elle remplit un rôle important relativement à Tintroductionde l'air dans le poumon. Ce dernier organe n'est, vous le savez, qu'un agglomération de petits tuyaux d'une ténuité extrême, qui charient le sang pour le mettre en contact avec l'oxygène apporté par les ramifications bronchiques. Comment les conduits aériens se distribuent-ils à la substance pulmonaire? Cette question, depuis Malpighi, a soulevé de nombreuses controverses. La planche que vous voyez déposée sur ma table vous représente les branches de bifurcation de la trachée-art èi-e , leurs divisions successives et leurs modes de terminaison. Chaque lobule reçoit un tuyau bronchique central qui , avant de disparaître, offre un petit renflement sinueux et irrégulier. Ce tuvau, dans son trajet, est criblé d'une foule de pertuits qui sont les orifices de tuyaux secondaires logés dans l'épaisseur des cloisons des cellules , et établissant de nombreuses communications entre chaque conduit aérien. C'est à cet ordre de rameaux anastomotiques que M. Bourgery a donné le nom de Canaux lahyrinthiques.

D'après Reisseiscn , les dernières ramifications bronchiques se terminent en cul-de-sac dans les cellules pulmonaires, qui ne sont elles-mêmes que les extrémités renflées de ces conduits. Pour prouver cette disposition , l'anatomiste prussien pousse une injection de mercure dans la trachée artère , et en effet , il voit de petites ampoules distendues par un globule de mêlai. Mais n'est -il

( 95 ) pas évident que le poids de la colonne mercurielle crée ces espèces de cœciims ? Examinez au microscope une tranche de poumon desséché , après une insufflation préalable , vous ne trouvez rien qui se rapproche d'une terminaison en cul-de-sac. J'ai décrit depuis long-temps la manière dont les radicules de l'artère et des veines pulmonaires se comportent pour former les parois des cellules ; les récents travaux de M. Bourgery sont venus donner une nouvelle valeur à mes recherches , et ils ont enrichi la science de nouvelles découvertes sur ces dispositions anatomiques.

Yoilà une idée générale de la structure du poumon. La nature de notre enseignement ne nous permet point de descendre dans de plua amples développements, etje dois supposer que ces questions d'organisation vous sont déjà familières. Aussi n'ai-je voulu que rafraîchir votre mémoire sur certains points dont la connaissance est indispensable pour rintelligence des phénomènes qu'il nous reste à étudier.

L'extième ténuité des tuyaux capillaires^ et nous nous sommes expliqués sur la valeur de ce dernier mot, doit rendre fort diflicile et fort minutieux l'examen de ce qui se passe dans leurs cavités. Aussi est-ce cette localité (juc les physiologistes ont choisie pour donner libre essor à leur imagination. Nous reviendrons sur le rôle qu'on leur a fait jouer, sur les propriétés qu'on leur a supposées; en un mot, sur toutes ces rêveries dont ils ont été le prétexte et dont le seul mérite est d être par fois ingénieuses. Aujourd'hui on peut, à

l'aide de grossissements microseopiques, arriver à savoir positivement la manière dont se com])Ortent ces petits vaisseaux par rapport aux licpiides qui les parcourent. Ce progrés de la science doit avoir pour premier résultat de chasser devant lui toutes ces hypothèses nées de 1 ignorance où Ton était des phénomènes réels. Le sang, vous le savez, tient en suspension un grand nombre de petitsgrains insolubles. Eh bien! cette circonstance, loin d'augmenter ladilhculté de nos recherches, devient au contraire un moyen par lecpiel nous parvenons à analyser la marche de ce fluide. Supposez qu'au lieu d'une liqueur colorée, contenant des particules opaques, ce soit un liquide homogène, semblable à l'eau par sa limpidité, le microscope ne vous fournirait plus que des données incertaines.

Si nous pouvons décrire avec quelque exactitude les diverses parties qui entrent dans la composition de notre machine hydraulique^, nous essaierions en vain de dévoiler dans toutes ses phases le mécanisme de leur merveilleux ensemble. Là, comme dans beaucoup d'autres questions organiques, il y aura pour nous des inconnus : c'est dt\jà quelque chose que de le savoir.

Pourquoi ^ce(te harmonie si parfaite entre les liquides et les tuyaux qui les reçoivent ? Pourquoi telle disposition qui dans nos machines serait un obstacle au jeu des roua.frcs devient-elle dans l'économie une condition heureuse, je dirai même indispensable pour le libre exercice de leur jeu? Ces problèmes ont exercé toute la sagacité d'un des esprits les plus ingénieux que les fastes de

notre art puissent citer. "Mais, INIessieurs, ne nous laissons point éblouir par l'éclat d'un nom imposant. Interrogeons le fond de la pensée plutôt que les formes séduisantes sous lesquelles elle est présentée à nos esprits. J'admire dans Bichat le savant et spirituel anatomiste qui dérobe à la nature quelques-uns de ses secrets pour les faire pénétrer dans le domaine de la science; je déplore l'homme systématique qui prend ses rêves pour des réalités, et les substitue à la sévérité d'une observation rigoureuse. Qu'un auteur vulgaire émette des opinions erronées, les conséquences en seront insignifiantes. 11 non est plus de même pour ces génies qui dominent les générations contemporaines. Plus l'erreur vient de haut, plus son influence est fâcheuse, plus elle a dans le inonde un puissant, mais nuisible retentissement.

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