ÉCHANGES RESPIRATOIRES DRE CRE ER ER 7 PE

ment, de surmenage dù à un effort trop rapide, tandis que cette activité devrait régulièrement augmenter avec l’altitude, ce qui se produisait d’ailleurs dans les montées par les ascenseurs. Cette fatigue était contrôlée par le sphygmomanomètre qui indiquait, de 1 centimètre à 2 centimètres 5 de plus qu’au départ.

Enfin, pour vérifier les chiffres obtenus pendant son ascension en ballon, Tissot recherche au laboratoire, l’action de la décompression sur les échanges respiratoires de l’homme, et vérifie ainsi l'exactitude de ses premiers résultats.

L'appareil employé par Tissot se compose d’une solide caisse de tôle, carrée, d’une contenance d’environ 15 mètres cubes, et renforcée par une forte armature de fer. A l'intérieur de l’appareil deux personnes peuvent s'asseoir et demeurer plusieurs heures avec toute la commodité possible, en effectuant les expériences les plus délicates. Dans la caisse est placée également une table.

En dehors de cette caisse dans laquelle on diminuera la pression atmosphérique, se trouve la pompe à faire le vide, communiquant avec l’intérieur de l’appareil par un tuyau en fer de 20 millimètres de diamètre intérieur. Cette pompe est actionnée par un moteur à vapeur installé dans une pièce voisine.

Tissot s’assure, par quelques essais, du bon fonctionnement de l'appareil ; il commence ensuite à réaliser son programme d'expériences divisées en deux groupes. L'auteur cherche d’abord quel est l'effet de la décompression sur les échanges respiratoires de l’homme. Il compare ensuite le rendement du travail musculaire exécuté dans l'atmosphère normale et avec une pression inférieure.

Après s'être imtroduit dans l'appareil, Tissot fait actionner la pompe à faire le vide qui donne une décompression progressive dont la limite minima est de 280 millimètres de mercure, représentant l'altitude de 3,500 mètres, Avant d'entrer dans cette

ÉCHANGES RESPIRATOIRES 133 EE PONS er EN RER

caisse, l’expérimentateur avait déterminé son coefficient respiratoire au repos, en utilisant la fechnique habituelle qui donne des résultats très précis. Pendant la décompression, il mesure de nouveau son coefficient respiratoire à diverses reprises. Chaque fois, l'air recueilli pendant une minute est renfermé dans un sac en caoutchouc, après qu'un échantillon destiné à l'analyse a été placé dans un tube à mercure. L'examen du contenu des sacs est fait ensuite à la température et à la pression extérieures. Il est tenu compte, en outre, des impuretés de l’air confiné de lappareil, le sujet y étant demeuré plusieurs heures.

Après avoir obtenu la décompression, en deux heures trente minutes, Tissot fait entrer progressivement l'air, en ouvrant un robinet placé dans la caisse, pour éviter les accidents dus à la décompression brusque. Cette seconde partie de expérience dure 30 minutes environ. Il est procédé ensuite à une nouvelle détermination du quotient respiratoire.

Cette première série d'expériences donne à Tissot les résultats suivants :

« 1° La décompression ne diminue pas la valeur du coefficient respiratoire du sujet au repos: l'intensité absolue des échanges respiratoires reste sensiblement la même, quelle que soit la pression extérieure, jusqu’à une décompression de 28 centimètres de Hg ; cette conclusion est conforme à celle des expériences de Lœvy qu'elle confirme ;

20 Le débit respiratoire réel, c’est-à-dire la quantité d'air mesurée à 0 degré et 760 millimètres qui entre dans le poumon, diminue comme la pression et suit une courbe analogue à celle de la variation de pression.

«3° Le débit respiratoire apparent (volume d’air expiré à la

pression et à la température actuelles) n’augmente pas. Il ne

EEE

présente comme variations que celles que l'on retrouve habituellement chez tous les sujets.

« 4° Comme le débit apparent ne varie pas et que la pression diminue, la tension de l'oxygène diminue progressivement dans l'air inspiré. L'augmentation progressive des altérations de l'air expiré à mesure que la pression diminue, jointe à la fixité du débit respiratoire apparent, montre que cette diminution de tension n’a aucun effet sur la valeur absolue des échanges. Le sang a encore plus d'oxygène qu'il ne lui en faut. :

« 5° La quantité totale de l'acide carbonique exhalé varie peu ou pas et montre que cette exhalation n'obéit pas aux lois de la

réduction des gaz. »

#È des

exhalé [absorbé CA e0? : pe À

[ee]

milln-s#c.c..Mc. 6e: 1. | 1.

8 h HR 150 174 185 1.0 19 270 | 1.87 | 4 98 10.270 0.94 8 h. 10/Travail. | 750 427 431 2.4 18.414 | 2.56 | 2.58 [8.414096

le | 8 h. 53/Entrée dans l’appareil et début de la dépression, 9 h. 35\Repos. 655 208 DOUMFIMENPT 1.183 1 2.94 | 3.53°1 8.91210:83 9 h. 57/Repos. 80 200 337 121 D.805 | 3.15 | 4.44 | 7.58010.84 10h21 Repos 930 168 199 1.02 D 326 | 3 47 | 4.11 | 7.530:0.84 10h, 45/Travail, | 500 | 456 | 469 | 2.57 | 13 782 | 3.64 | 3.74 [20 67310 93 11 h. 10! Repos. | 485 185 224 ES 4.893 | 4.16 | 5 04 | 7.56510.83 12 h. 15\Repos. | 750 | 180 | 229 ? 1.11 | 7.433 | 2.66 | 3.39 | 7.243310 70 : à s

Il y a identité entre ces conclusions et celles que Tissot avai déjà émises à la suite de son ascension en ballon. Remarquon 170 = =: € n TS à d’ailleurs que, au laboratoire comme en ballon, l’auteur n’a pa dépassé une dépression correspondant à 3.500 mètres. Le tablea

précédentrésume la première série des expériences de Tissot. Il s°

joint en outre deux groupes de chiffres correspondant à deux périodes de travail effectuées avant et pendant la dépression, et qui se rapportent à la seconde partie des recherches.

Les expériences relatives à l’action de la décompression sur les échanges respiratoires de l'homme se complètent par l'examen de cette même action sur les échanges respiratoires pendant le travail musculaire. Le travail effectué consiste dans une contraction rythmée et énergique du biceps brachial, en tirant quarante fois par minute sur la poignée d’un ressort très dur fixé au sol. Le travail est pénible et produit bientôt la fatigue, l'épuisement même du muscle, à la pression normale de 760 millimètres. Au bout de cette minute, le coefficient respiratoire est mesuré.

L'expérience a été faite sur deux sujets. Les résultats en sont identiques. Ils figurent, pour le premier de ces deux sujets, sur le tableau ci-dessus. Un autre tableau va donner les chiffres

réalisés par le second sujet :

Pression DÉPRESSION EXCÈS DE DÉPENSE DU AU TRAVAIL normale RS Débit Débit respira- ne t à la pression sous dépression toire Are Débit normale de 28 cent. de Hg à la nn nr | pression Pourel réel nOLMAle | ec CO? 02 CO2 0?

de Hg Repos, . .|10 1. 175] 7 1.860] 5 1.030 » » » » Travail . .|15 1. 007119 1. 78012 1. 920 192 245 297 246

. Les deux tableaux peuvent donc se rapprocher, dans tout ce qui concerne l'effort musculaire. L'opposition du coefficient respiratoire à l’état de repos et à la suite d’un travail pénible, permet à Tissot de conclure ainsi qu'il suit :

« 1° L'intensité absolue des échanges respiratoires, qui était de

NÉS RSR NAN PEL ee 2. 40 à la pression normale était de 2. 57 pendant le travail sans dépression. Elle n’a donc pas varié.

«2° Le travail a nécessité un excès de dépense identique dans les deux cas : à la pression normale, il a nécessité un excès d'absorption d'oxygène de 246 centimètres cubes, et un excès de 257 centimètres cubes sous une dépression de 28 centimètres de Hg. Il en est de même pour les chiffres d'acide carbonique exhalé. On ne peut pas trouver une identité de dépense plus complète dans les expériences de ce genre.

«3° Le débit respiratoire apparent paraît avoir légèrement augmenté pendant le travail sous dépression (20 litres 675 sous dépression pour 18 litres 414 à la pression normale). Mais il y a surtout un écart bien plus considérable entre le débit respiratoire au repos et le débit pendant le travail qui suit immédiatement,lorsque le sujet est en décompression. Cette différence, qui est de 8 litres 144 à la pression normale est de 13 litres 443 sous dépression. Il ya une différence encore plus accentuée dans l'expérience du second sujet. »

Il faut remarquer que le débit respiratoire pendant le travail sous dépression, ne correspond pas à une augmentation simultanée des impuretés de l'air. Cet air expiré au repos, sous dépression, aurait dû contenir 4 à 5 centimètres cubes d'oxygène en moins pour 100 centimètres cubes ; or il ne s'en trouvait que 3,13 en moins. L'air expiré pendant le travail était moins altéré que l'air expiré pendant le repos. Ainsi s'explique ce fait, qu peut sembler étrange, qu’à la dépression de 28 centimètres cubes. tout au moins, le travail musculaire, bien loin d'être une cause de malaise, empêche celui-ci de se produire et fait même dis: paraître les légers symptômes ressentis à ce moment, Lœwy qu avait constaté ce fait sans en donner d'explications, remarquail

qu'il pouvait placer ses sujets sous une atmosphère bien moin:

ÉCHANGES RESPIRATOIRES 137 Re dense quand ceux-ci travaillaient. Tissot déclare d’ailleurs qu'il na opéré que jusqu'à une dépression correspondant à 4.000 mètres et qu'il peut ne pas en être ainsi à une altitude supérieure.

De son côté Aggazzotti, dans ses recherches sur la composition de l'air des alvéoles pulmonaires à la pression normale et dans l'air raréfié, indique qu'au delà d’une dépression de 456 millimètres de Hg, il y a une diminution de l'oxygène et de l'acide carbonique en proportions inégales, l’acide carbonique disparaissant plus lentement. L'air des alvéoles contient, à Turin, 4 à 5.5 pour 100 d’acide carbonique ; on en retrouve 7 à 9 pour 100 au Mont Rosa. Sa proportion est donc augmentée par rapport à l’oxygène .Mais,si cet air des alvéoles renferme plus d’acide carbonique, le sang artériel en a moins parsuite de la dépression ; il en résulte que l'échange des gaz ne s'accomplit plus suivant les lois admises et le contenu gazeux du sang n'est plus en rapport avec la composition chimique de l'air des alvéoles.

Lorsque l'on revient à une pression de 760 millimètres, la quantité d'acide carbonique dans l'air des alvéoles est moindre que normalement. Aggazzotti explique ce fait en disant que, pendant le séjour dans l'air raréfié, le sang avait éliminé de l’acide carbonique avec excès. Il doit donc en absorber à nouveau pour rétablir son équilibre gazeux.

Enfin, pendant la raréfaction, la tension partielle de l'acide carbonique dans l'air de réserve est toujours inférieure à la normale, alors même que son élimination atteint le maximum. La tension partielle de l'oxygène diminue à mesure que la raréfaction augmente, et cet abaissement est surtout rapide entre 650 et 450 millimètres, parce que, à ce moment, il y a une consommation plus grande d’oxygène.

Ces faits qui s'écartent par certains points des théories que nous avons indiquées précédemment, se rapportent à la notion

138 ÉCHANGES RESPIRATOIRES ERREUR CR ed nn ce

de l'acapnie que nous étudierons à l'occasion du mal en ballon.

Dans une station d'altitude, Raoul Bayeux recherche l'activité des combustions organiques. En même temps que la température du corps est abaissée, l'activité des échanges se modifie parallèlement, augmentant ou diminuant en raison inverse de l'altitude. La concordance de ces deux phénomènes biologiques sugoère à l'auteur cette loi, que les combustions organiques diminuent à mesure que l’altitude augmente.

Pour obtenir ces résultats, Raoul Bayeux s'était servi de la méthode d'Hévocque qui, lui-même, était arrivé à des conclusions opposées. Lapicque montre que les indications fournies en employant cette méthode, sont surtout en relation avec des phénomènes vasomoteurs périphériques. L'activité de réduction est influencée bien moins par les variations de tension de l'oxygène que par la température extérieure, dont Raoul Bayeux ne tient pas compte.

Nous n'avions considéré jusqu'ici que des dépressions correspondant à l'altitude de 4.000 mètres au maximum. Tissot recherche si la respiration dans une atmosphère dont l'oxygène est considérablement raréfié, est accompagnée de modifications intraorganiques évaluées d'après les échanges respiratoires. Jusqu'à 4.500 mètres, ces combustions restent invariables. Il faut une dépression beaucoup plus considérable pour les modifier. D’après l’auteur, il n'y a modification dans les mouvements respiratoires qu'à partir du moment où la proportion d'oxygène dans l'air respiré tombe au-dessous de 11 pour 100, ce qui se produit quand l'altitude atteint 5.000 mètres. Pour les combustions intraorganiques que l’on mesure par la quantité d'oxygène absorbé, elles ne sont pas influencées par des variations considérables dans la proportion d'oxygène de l'air inspiré. Il ne se

produit de variations, d’ailleurs très faibles, que lorsque l’on

OO arrive à l'altitude de 6,500 mètres, À ce moment, le développement de la ventilation pulmonaire, modifie la proportion d’oxygène dans l'air inspiré.

Jusqu'à l'altitude de 5.000 mètres, la quantité d'acide carbonique exhalée reste invariable. Quand l'altitude s'élève encore, il y a augmentation dans la quantité d'acide carbonique exhalé : ce fait est dû, comme pour l'oxygène, au développement de la ventilation pulmonaire.

Enfin, au-dessus de 5.000 mètres, correspondant à une proportion d'oxygène inférieure à 11 pour 100 dans l’air inspiré, le quotient respiratoire s'accroit pour les mêmes motifs de ventilation pulmonaire. Mais si cette ventilation exerce une faible action sur l'oxygène, elle a beaucoup plus d'influence sur l’acide carbonique qui s’exhale et que l'on retrouve notablement augmenté.

On peut rapprocher ces faits de ceux étudiés par Aggazzotti. Mais, pour ce dernier auteur, les variations de l'oxygène et de l'acide carbonique se produisent à une altitude beaucoup plus basse que ne l'indique Tissot.

Nous résumerons cette question de la respiration pendant les ascensions aériennes, en disant que, jusqu'à une altitude supérieure à 4.000 mètres, l'organisme se défend facilement contre la faible tension de l'oxygène dans l'air ambiant, en utilisant mieux cet oxygène et en en absorbant une plus grande proportion par les capillaires pulmonaires ; le coefficient respiratoire reste donc sensiblement le même. En conséquence, la quantité d'acide carbonique exhalé demeure invariable.

A une altitude plus élevée, la ventilation puimonaire intervient par son développement, pour lutter à son tour contre la diminution de la quantité absolue d'oxygène dans les alvéoles. Cette

ventilation pulmonaire s’accroîit à une altitude beaucoup plus basse, lorsqu'on gravit une montagne.

Enfin, quand la ventilation pulmonaire ne suffit plus à procurer au sang la quantité d'oxygène nécessaire, la gêne éprouvée devient plus considérable, et peut aller jusqu’à l’asphyxie, si l’aéronaute n’a pas commencé, en temps opportun, à respirer de l'oxygène pur. Nous étudierons ce dernier mode de traitement à propos du mal en ballon.