XI. — Inscription des changements dé pression

A. Mesure de la pression à l'intérieur des organes.

Introduction du manomètre en physiologie; manomètre à mercure ; kymographion de Ludwig. — Le mercure ne traduit pas fidèlement les variations rapides de la pression ; mesure des moyennes ; manomètre compensateur. — Moyen d'inscrire avec le tambour à levier les indications du manomètre à mercure. — Manomètres élastiques, leur mobilité; sphygmoscope ; manomètre Bourdon appliqué par Fick ; manomètre métallique inscrivant par un tambour à levier. — Comparaison expérimentale des différentes sortes de manomètres. — Graduation des manomètres inscripteurs ; importance de ne pas transmettre la pression au manomètre par l'intermédiaire d'une longue colonne de liquide.

Depuis, que remploi du manomètre a été introduit en physiologie par Haies, cet instrument a subi des modifications nombreuses destinées à rendre son application plus facile et sçs indications plus sûres. Haies adaptait aux ar-

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ÎFijçf. 93. — Différenis types de manomètres à mercare. — l. Manomètre de Poiseuilie. . 3. Manomètre de Guettet. — 3. Manomètre compensateur.

tères d'un grand mammifère un simple tube de verre dans lequel le sang lui-même, s'élevant jusqu'à une hauteur d'environ 6 pieds anglais, mârqtiait ainsi la pression à laquelle il est soumis dans les. artères. A ce tube incommode et fragile.

i94 IfAREY. -

Poiseuille substitua remploi du manomètre à mercure. Ce fut d'abord un tube de verre courbé en U (1, fig. 93) dont une des branches communiquait par un ajutage effilé avec le sang d'une artère. La dénivellation du mercure exprimait la valeur de la pression cherchée (1).

Le plus important perfectionnement qu'ait reçu le manomètre à mercure est celui par lequel Ludwig en fit un appareil inscripteur qu'il désigna sous le nom de kymograpMon. Ce fut, je crois , la première introduction d'un appareil inscripteur en physiologie. Aujouixl'hui, l'usage de cet instrument est très-répandu; on n'étudie plus guère les pressions, dans l'organisme animal, sans inscrire les variations qu'elles présentent.

J'ai longuement discuté ailleurs (2) la valeur des indications que fournit en physiologie le manomètre à mercure et je crois avoir démontré que cet appareil n'est bon que pour donner la valeur d'une pression qui reste constante ou du moins qui ne varie qu'avec une extrême lenteur, mais que, pour la plupart des usages physiologiques, et particulièrement pour mesurer la pression du sang dans les artères, le manomètre à mercure ne vaut rien, car il déforme, par les Oscillations propres de sa colonne, les indications qu'il devrait fournir.

La seule mesure exacte que puisse donner un manomètre à mercure, relativement à la pression du sang, c'est la mesure de la valeur moyenne de cette pression. J'ai appelé 3f»«Ho-

(1) Celle dénivellalîon résullant de rélévation du niveau dans une branche cl de rabaissement dans l*autro, il s'ensuil qu'uno échelle cenlimétrique d'après ^laquelle on lirail les changements de niveau d'une des , branches n*e7cprimeraît que la moitié de la pression qui agit sur Vinstruraent ; il faut donc doubler la valeur du mouvement produit dans la branche libre du manomètre de Poiseuille.

.Les oscillaiions du mercure sont deux fois plus étendues si Von emploie la disposition suivante adoptée- par Guetlet (2, fig. 93). D'un, large flacon plein de mercure se détache une colonne manométrique verticale. La pression agit sur la surface du mercure contenu dans le flacon et, grâce ,à la grande élohdué de -cette surface, le changement de niveau, à peine sensible dans le flacoh, se' prp.^ult presque tout entier (jlans la colonpe manométrique. Les choses se passent, pour cet instrument, comme pcTur un baromètre muni d'Un liargo réservoir.

(2) Physiologie médicale de la circulation du sang y p. 141.

ORAPHIQUIt. 195

inéiire eompetisaieur (3, fig. 93) rinstrumenf qui Tne sept à ce genre de mesures. -

Un manomètre ordinaire, pareil à celui de Guettet, porte une colonne large d'environ 5 millimètres, séparée du flacon a mercure par un tube capillaire assez fin. Cette élroitesse empêche la colonne d'osciller sous l'influence des variations cardiaques de la pression du sang; aussi voit-on le meréure rester sensiblement fixe à un niveau qui exprime la valeur moyenne de la pression dans les artères. On peut, avec avantage, remplacer le tube capillaire par un robinet sitliê à' la base de la colonne raanométrique ainsi que l'a fait Setschenow. Le manomètre peut ainsi éteindre, d'une manière plus "ou moins complète, les' saccades de la pression et arriver plus vite à son point d'équilibre.

Dans les cas où l'emploi du manomètre à mercuiK pourra être conservé, il est un mode d'inscriplion qui m'a semblé préférable à celui de LudS^ig., On sait que le savant professeur de Leipzig se sert d'un flotteur qui accompagne les mouvements du mereure et qui porte à son extrémité une pointe écrivante. Or, l'emploi du flotteur exige qu'on inscrive les indications du manomètre sur un cylindre tournant dont Vaxe soit vertical. C'est là une graiide incommodité, surtout lorsqu'il faut inscrire çn même temps un certain nombre de phénomènes. Au moyeu d'un tambour à levier, on peut inscrire avec une facilité extrême lesmouvementsdela colonne de mercure. Voici comment on s'y prend :

On applique le tube de transmission par l'air en haut de la colonne manométrique, de sorte que le déplacement du mercure fait l'office d'un piston qui foûlerait'ôu aspirerait de

e luiDomèiie à iierciiie (ino^mlssloa par

Tair du tube manométrique jusque dans le tambour à levier.

La figure 94 montre un tracé obtenu dans ces conditions ; il est en tout semblable à celui que donnerait le flotteur de Ludwig, mais obtenu dans des conditions plus faciles.

Pour rendre plus sensibles les indications de l'instrument ;il faut adopter la forme de Yhérnoméire de Guettet qui donné le maximum d'amplitude aux excursions de la colonne de mercure. En outre, il faut choisir un tube large pour servir de colonne manométrique, afm qu'un changement de niveau d'une certaine hauteur coril^esponde à un déplacement d'air suffisamment grand (1).

Enfm, pour réduire autant que possible l'espace nuisible plein d'air qui sert à la transmission, on peut remplir d'eau la cavité du tambour à levier qui inscrit les oscillations manométriques.

Ce ne sont là que des moyens de perfectionner l'application du manomètre à mercure ; on va voir quel genre d'appareil doit lui être substitiié pour obtenir les tracés fidèles d'une pression qui présente de brusques changements.

Des manomètres élastiques.— Dès les premières expériences que je fis avec Chauveau sur la circulation du sang, je fus frappé de l'infidélité du manomètre à mercure, infidélité qui se prouve d'une manière indiscutable par l'expérience suivante :

Élevons à un certain niveau la colonne d'un manomètre à mercure en soufflant dans l'appareil, puis, cessant de souffler, laissons la colonne retomber de son poids. Le mercure ne s'arrêtera pas, comme il devrait le faire, au zéro de la graduation, mais oscillera un certain nombre de fois avant de s'y arrêter! C'est en supprimant cette colonne pesante animée de vitesse qu'on supprimera cet effet nuisible. Or, on peut toujours remplacer la pression d'un poids par la tension d'un corps élastique, c'est ce principe qui a présidé à la construction de cer-

(1) Toutefois, il faut proportionnel* le volume du tube d'un manomètre à la taille de ranimai sur lequel on veut expérimenter. Pour une pression donnée, un manomètre loge dans son intérieur une quantité de sang proportionnelle à la section de sa colonne. De sorte que, prendre la pression artérielle d'un petit animal avec \m manomôtre de gros calibre, ce serait produire dans l'ap^ pareil une véritable hémorrhagie qui ferait tomber beaucoup Ift valeur de la pression à -mesurer^ • ••

tains manomètres : le manomètre élastique de Bourdon, 1« manomètre à air comprimé, etc.

Le premier manomètre élastique dont je me suis servi, est l'appareil que j'ai désigné sous le nom de sphygmoBcope et dans lequel on fait arriver la pression du sang à l'intérieur d'une poche élastique en caoutchouc dont les différents degrés de dilatation s'inscrivent au moyen du tambour à levier.

Une construction spéciale n'est pas nécessaire pour avoir un bon sphygmoscope ; on trouve les éléments nécessaires dans tous les laboratoires. La figure 95 montre la façon d'assembler ces différentes pièces.

Fig. 1». — U Kpbjgmasuipe et les plix«s qui le compaieoi.

A gauche de la figure, on voit un tube de verre gros et court fermé à l'un de ses bouts par un bouchon de caoutchouc percé d'où sort un tube de verre.

Au milieu de la ligure est la seconde pièce de l'appareil formée d'un bouchon de caoutchouc traversé, comme le précédent, par un tube de verre et coiffé d'un doigtier de caoutchouc.

En introduisant la deuxième pièce dans la première, ,on obtient le sphygmoscope complet, tel qu'il est représenté à droite de la figure.

Après avoir rempli d'upe solution alcaline, et bien pui^é d'air le doigtjer de caoutchouc, on adapte à une artère le tube qui se rend dans son intérieur, puis on met en communication avec un tambour à levier l'autre tube qui communique avec l'intérieur du manchon de verre.

- La fonction du sphymoscope est très-simple; chaque augmentation de pression subie par le sang qui pénètre à l'intérieur de l'ampoule élasliq^ue déplace, en gonflant cette ampoule, une partie de l'air contenu dans le manchon de vorre qui l'enveloppe. Ce déplacement d'air agit sur le tambour i levier comme cela se passe dans un grand nombre d'appareils déjà décrits. Il se- prod.uJl dans la petite ampoule exactement le ménie phénomène que dans l'expérience décrite chapitre premier où les changements du volume de lamainel de l'avant-bras, sous l'influencp des changements de la pression intérieure du sang, s'inscrivent avec tous loui-s détails. , ,

La tîgure 96 est un tracé dos changements de ia pression du sang dans lesartèresdu cheval, recueillis avec le sphygmoscope.

Le sphygmoscope est basé sur le même principe que les sondes exploratrices de la pression du sang dans les dift'érentes cavités du coeur ; ces appareils, qui sont décrits sous le nom de sondes cardiaques dans les comptes rendus des expériences de cardiographie (1), sont de véritables sphygmo-

i.1) Voyez Physiol. méd. J» la eirc«Ution, p. BO el suiv,, et Diclionn»iro ene/dopédique des sciences mcd., an. Cardiographie.

LA MKTHOOE GRAPHIQUE. 199

scopes qniy au lieu de présenter rélaslicité de leur membrane à une force expansive intérieure, reçoivent cette pression' de dehors, puisqu'elles plongent dans le milieu comprimé.

On peut varier de maintes manières la forme de ces manomètres élastiques, soit qu'on aille chercher par un tube la pression dans le milieu qu'il s'agit d'étudier et qu'on envoie cette pression à l'intérieur de l'ampoule élastique, soit qu'on la fasse agir à la surface de cette ampoule, comme dans les expériences de la cardiographie.

Frappé également des inconvénients du manomètre à mercure, le professeur Fick introduisit, en physiologie, l'emploi d'un manomètre élastique ' construit avec le tube métallique de Bourdon. Sous le nom de federkymographion, cet auteur indique la disposition qu'il donne â l'appareil. Par suite des changements de pression qui existent à son intérieur, le tube métallique du manomètre change de courbure ; ces mouvements sont amplifiés et inscrits par un levier, suivant les procédés ordinaires. Fick reconnut que, dans son appareil, ir existait encore des effets de, l'inertie se traduisant par ries vibrations de^ la pointe écrivante ; pour les combattre, il « associa aux mouvements du levier inscripteur un petit.piston; qui oscille- dans un cylindre plein d'huile, ce qurcréç de^résistances aux mouvements trop rapides.

Quoique préférable au manomètre à mercure, le manomètre de Fick est d'un emploi peu commode, surtout quand on doit; le taire écrire en même temps que d'autres, instruments. Lesphygmoscope, si facile' à construire, me semble pouvoir» le^ remplacer dans tous les cas. Toutefois, comme le sphygraos-^ cope s'altère assez vite, comme, avec le temps, la force élastique de la naembrane de caoutchouc qui le constitue peut changer, et que cet appareil est un peu difficile à graduer avec exactitude, j'ai adopté, dans ces derniers temps, une disposition nouvelle dont voici la description.

Manomètre métallique inscripteur. — (Pig. 97.) A l'intérieur d'un vase métallique plat est placée une capsule de baromètre anéroïde remplie de liquide et s' ouvrant à l'extérieur par un tùhe qui' traverse la paroi du vase enveloppant; ce tùbese.terrpine dans un flacon rempli de liqueur alcaline, au goulot duquel se rend un ajutage a muni d'un robinet. Un tube vertical de

soa

verre surmonte le vase qui enveloppe le manomètre, et par ce tube, on verse de Teau jusqu'à ce qu'on ait rempli le vase et même la moitié du tube.

' - Fig. 97: -^ Manomètre miitalliqae inscripteor.

Si Von fait agir une pression positive ou négative à Tintérieur de la capsule, on voit s'agiter le niveau de l'eau dans le tube de verre; l'appareil fonctionne comme un grand sphygmoscope dont une membrane de métal remplacerait la membrane de caoutchouc (1).

Enfin, pour inscrire les mouvements du manomètre métallique, on introduit dans le tube vertical où l'eau fait ses oscillations, un bouchon de caoutchouc percé qui force l'air déplacé du grand tube à passer, par un tube plus petite, dans un tarnbour à levier inscripteur.

Les indications de cet instrument m'ont donné une satisfaction parfaite; c'est le dernier type de manomètre inscripteur auquel jë me sois arrêté jusqu'ici (2).

Gomme exemples des tracés recueillis avec le manomètre

(1) L'eau qu'on verse dans le vase-enveloppe est destinée à accroître la sensibiliié de Tinslrument en comblant l'espace trop vaste que l'air occuperait sans cel£t, ce qui éteindrait en partier lia mouvement par suite de la corn-, pressibilité de l'air.

(â) A. titre de perfectionnemQfit, il eist l)on de remplir, avec des fragments d'épongé, la partie supérieure du vase-enveloppe qui contient de l'eau, et même d'en introduire dans la partie .inférieure. du gros tube de verre oU monte le liquide. Celte précaution empêche que, dans les variations brusques de la

élastique inscripteur, on trouvera dans la figure 98 les courbes de la pression du sang dans Tarière carotide d'un lapin. Je n'entreprendrai pas de discuter la valeur relative des différentes sortes de manomètres, en me basant sur la tliéorie des vibrations, sur tes inconvénients d'employer dans les ap-

pareils înscrîpteurs des masses considérables susceptibles de se mouvoir avec vitesse. Ce point de vue a été discuté ailleurs; je me bornerai ici à un contrôle expérimental des différentes sortes de manomètres. Pour cela il vaut mieux recourir à la méthode que Donders a employée avec beaucoup de succès dans le contrôle des appareils inscripteurs qui agissent sur le tambour à levier. Ce procédé consiste à faire agir sur chacun des appareils une pression connue d'avance, et à voir avec quelle fidélité chacun d'eux la traduit (1). De ces expériences il résulte que le sphygmoscope et le manomètre métallique

pression, les parois de l'anéroïde et le liquide qui les s vibration, ce qui produirait, en petit, les inconvénients du manomètre à mercure et allérsrait le tracé de la m^iiie fagon.

(!) Première expérience. On prend un réservoir plein d'air à la pression de O.iO centimètres; on fait subitement arriver celle pression dans un manomètre a mercure et l'on devrait, théoriquement, obtenir le tracé A, fleure 99; mais lo mercure, ajoutent ses oscillations propres au mouvement que la pression liil^

donnent de fidèles indications el que si l'on considère la faci-; lité avec laquelle ces instruments se combinent avec d'aulrespour les inscriptions simultanées, il semble qu'on doive leur donner la préférence.

Dans la figure 100, la ligne supérieure M et la seconde ligne Ssont obtenues toutes deux simultanément sur les schéma de la circulation. La ligne M est fournie par un manomètre à mercure, S par le sphygraoscope. En comparant ces deux tracés, le manomètre à mercure se montre paresseux; il absorbe le dicrotisme, que le sphygmoscope écrit clairement; enfin il donne des tracés moins amples et plus arrondis.

Dans les tracés E et F on a comparé entre eux le manomètre métallique E et le manomètre de Fick. Ce dernier instrument se montre encore paresseux cl ne donne que des pulsations éteintes. ( Voir, pour d'autres détails sur les incon-

commande, fournil le tracé 3; ua sphygmoscope et un manomètre méfelliqua inscripteur donnent tous deux sensiblement la même courbe C; ealln un ma- ' n.nnètre de- Fich, le tracé D ; or, il esl bien clair que le maiimum de pcession ' qui ait pu se produire à Tînlérieur du manomélre eet égal à 10 centimètres, et, que tout instrument qui a. tracé une courbe dépassant ce niveau d'équilibre où il devrait ^'arri;lcr, c$l uji inelcu oient dùrectueuxet possède des oscillations propres.

Le manomètre à mercure, avec ses oscillations niullîples si. prononcées est le plus défectueux, le manomclre de Fick semble donnerun tracé ptusfldèleque oelui dû sphygmoscope ou du man'onlëtre métallique inscripleur, attendu que le tracé du niapomëlre de Fick ne présente pas, d'élévation au-dessus du ni' veau de la ligne. Mais, cette absence de vitesse acquise est acheléo dans, cet appareil au prix d^une paresse qui se traduit par une inclinaison trës-prononoéo de la ligne ascensionnelle de la courbe. En somme, c'est le sphygmoscope ou te manoniètre métallique qui. est le plus exact de tous.

Fig. 09- — Schéma des indiraiions comparées. lournlas par les dirTi-reais ntanoinèlres. .

Deuxième expêeieacB. Sur un schéma de la circulation, je choisis, un tubeartère, le même pour tous les manomètres, etj'applique successivement ceuX'Ci a la mesuré de la pression dans cet appareil; je constate que les tracés ne

i GRAPHIQUE. sua

vénients du manomètre de Fick, le'mémoire Vllt siir la pression et la vitesse du sang.)

Graduation des manomètres élastiques. — Tous les manomètres élastiques sont des instruments à échelles arbitraires qui ont besoin d'être gradués comparativement avec un étalon. Cet étalon est précisément le manomètre a mercure qui, lorsqu'il est soumis à des pressions constantes, est enlièremenl à l'abri des causes d'erreur précédemment signalées. Cette graduation pourrait être faite pour chaque instrument une fois pour toutes, car l'élaslicilé du métal ne varie pas sensiblè-

sonl pas ideDliques el que la ■nanocnàtJ'e i raercupe fatirnll uns coilrlfa dans laquelle le ncaibre des ondulations trgcâ es pourrait souvent induire :ei^ eri'eur. *ur le nombre rtieldïi pulsations qui .sf sont produites. On pr^Ut en j'iger par la flgure 100.

204 MARICY.

ment : lïiçiis le tambour à levier qu'on adçipte au manomètre métallique n'a pas toujours la même sensibilité ; c'est là ce qui exige une. graduation avant ou après chaque série d'expériences (l)lorsqu'onveutobtenirlavaleurabsolue delà pression.

Conditions du IranspœH de la pression au manomètre inscrip^ leur. — Un des points les plus importants pour obtenir des mesures graphiques exactes de la pression d'un liquide c'est de transmettre cette pression au moyen de la colonne liquide la plus large et la plus courte possible. Sans cette précautipn, si la pression varie brusquement, la colonne liquide intermédiaire à la source de pression et au manomètre est susceptible de prendre des mouvements oscillatoires qui peuvent déformer les tracés, tout autant que le font les oscillations propres du manomètre à mercure. Un autre inconvénient de l'inertie d'une longue colonne liquide, c'est que, dans les variations rapides de pression, la courbe n'exécute qu'une partie de l'excursion qu'elle eût dû marquer. On verra plus loin les erreurs qu'a produites, en physiologie, la transmission de la pression du sang par un tube de trop grande longueur. Plus le tube de transmission s'allonge, plus se déforme la courbe tracée, à cause des oscillations propres à la colonne liquide qui sert à cette transmission (2).

Mais, dira-t-on, il est souvent indispensable d'écrire, l'une à côté de l'autre, les courbes de pression de deux artères qui sont très-éloignées l'une de l'autre sur l'animal; dès lors les' tubes de transmission seront ordinairement inégaux-

On peut transmettre sans inconvénient à de grandes distances les indications d'un appareil au tambour à levier qui

(1) On procède d'une manière très-simple : un tube branché apporte la pression d'un réservoir à air dans un manomètre à mercure par l'une de ses branches ; par l'autre, dans le manomètre métallique inscripteur dont il s'afi^t de graduer les indications. La pression étant à zéro, on fait tracer par le levier inscripteur une ligne sur le cylindre : ce sera le zéro de réchelle. Puis, un aide insuffle de l'air dans le réservoir jusqu'à ce que le manomètt'e à mer* cure accuse un centimètre de pression ; on fait alors tracer le l^vi«r sur le cylindre, ce qui fournit le l^i* degré de l'échelle manométrique ; on porte ensuite la pression à â centimètres de mercure et on s'y arrête de nouveau pour tracer le 2» degré, et ainsi de suite jusqu'à ee qvte l'échelle soit tracée dans une étendife suffisante pour l'usage auquel l'instrument est destine',

{^) Mémoire VIIl, Pression et vitesse du ^aog.

LA UErHODE GRAPHIQUE.

doit les inscrire, à la condition que cette transmission se fasse au moyen d'un tube à air dans lequel T oscillation de la colonne fluide est négligeable (1). Il suffit donc, pour parer à tout inconvénient, de placer le manomètre très-près du vaisseau où Ton va chercher la pression, afin de transmettre celle-ci par la plus courte colonne liquide possible; quant à Toscillation de Teau du manomètre, on en transmet les effets au tambour à levier au moyen d'un tube aussi long qu'il est besoin, cela ne saurait altérer sensiblement le tracé (2).

Ce qu'on vient de lire relativement à la pression du sang artériel s'applique également bien à celle du sang veineux. Le manomètre métallique inscripteur peut être construit avec des capsules plus ou moins sensibles et s'appliquer à la mesure de très-faibles pressions, positives ou négatives, telles qu'on en observe dans les cavités splanchiques, l'espace sous-arachnoïdien (3), la cavité des plèvres, etc.

(1) Dans cerlaines expdriences très-délicales faites sur des transmissions, de mouvements très-rapides, en myographie, par exemple, il faut tenir compte de Texietence de cette onde aérienne oscillante ; on Tempêche en insinuant dans le tube un petit tampon de coton peu berré.

(2) Ce principe a présidé à la construction des appareils cardiographiques, n eût été plus facile d'introduire dans les cavités du cœur des tubes qui eussent amené à l'intérieur d'un sphygmoscope le sang dont nous voulions étudier la pression ; mais il se fût trouvé alors, daraS l'inertie de la colonne sanguine^des causes de déformation du tracé : diminution de VampliliUde de la courbe ou oscillations secondaires, suivant les cas. l\ fallait surtout éviter ces inconvé* nients. C'est pour cela que les grands animaux permettent éeuls de bonnes expériences de cardiographie; car seuls, ils se prêtent àTexploraiiondes prèssions avec des ampoules manométriques directement immergées datis le liquide exploré, c'est-à-dire sans transmission de la pression par une colonne liquide.

(3) FOi> le Mémoire de M. Salathé sur le mécanisme delà circulation dans :1a. cavité cépfaalo*rachidienne.

20) MABKY.