CHAPITRE VI

Les drlères ont une triple fonction: — 4° do supprimer rinlermiltence qui existe dans l*acti(m da cœar, et d'apporter aux organes un courant sanguin continu et régulier ; — 2° de recevoir le sang que le cœur leur envoie en nécessitant, de la part dos ventricules, le moins possible de dépense de force ; — * 3*^ de distribuer aux organes une quantité de sang plus ou moins grande à différents moments. — L'élasticité et la conlraclilité des artères sufBsent pour produire ce triple effet.

A. L'élasticité des artères change le mouvement intermittent que le sang reçoit du cœur en un écoulement continu et uniforme, comme cela s'observe dans les vaisseaux capillaires. Expérience,

B. L'élasticité des artères favorise l'action du cœur en diminuant les résistances au-devant de cet organe. Expérùnce.

C. La contractililé des artères permet à ces vaisseaux de distribuer aux organes des quantités de sang différentes à différents moments. — Du rôle véritable de la contractilité des artères ; erreurs qui ont régné à ce sujet.

ïk la tension artérielle, — Sa formation sous l'influence do deux forces antagonistes : l'action du cœur et la résistance produite par Tétroitesso des vaisseaux.

Moyens de mesurer la tension artérielle : mfuiomètre. — des différentes espèces de manomètres et des erreurs inséparables de leur emploi. — *• Manomètre compensateur fournissant la mesure exacte de la tension moyenne des artères. — Description do cet appareil et dos principes sur lesquels sa construction est basée. — Lots générales qui président aux variations de la tension artériello moyenne.

La disposition anatomique du système artériel nous révèle sa fonction principale qui est de porter le sang du cœur aux oi^anes. L'aorte se divise en troncs divergents et chacun de ces troncs en branches, puis en raineau.x et artérioles. Ces divisions qui se niultipHent à Tinfini per-

l'26 PHYSIOLOGIE.

mettent au sang artériel de se transporter dans toutes les directions, et de se distribuer dans les tissus de tous les organes pour les nourrir et alimenter leurs fonctions. Mais ce transport du sang doit s'effectuer dans certaines conditions. 11 faut d'une part que le cœur exécute le plus facilement possible son action impulsive, et d'autre part que les organes reçoivent le sang artériel avec continuité. Il faut en outre que ce sang leur arrive en quantité va« riable à divers moments. Deux propriétés inhérentes à la structure des artères atteignent ce triple but : ces propriétés importantes sont Yélaslicilé de ces vaisseaux et leur conlracliliié. Le rôle des artères peut donc se résumer a ces trois actes principaux :

r Apporter aux organes un courant sanguin régulier, c'est-à-dire supprimer l'intermittence du mouvement donné par le cœur. — C'est là un des effets de l'élasticité des artères.

â"* Recevoir le plus facilement possible le sang que le cœur envoie, et par conséquent nécessiter de la part de cet organe le moins possible de dépense de force. — Cet effet est encore obtenu par Télasticilé des artères.

3'' Distribuer aux organes des quantités de sang différentes à différents moments. — Ces variations locales de la circulation ne peuvent évideumicnt dépendre de raclion plus ou moins énergique du cœur; celui-ci accélérerait ou ralentirait le mouvement dans tout le système artériel à la fois. Elles ne peuvent tenir qu'à une cause locale siégeant dans l'organe où la circulation s'accélère ou se ralentit; elles sont dues à la propriété qu'ont les vaisseaux de devenir plus ou moins étroits, grâce à la conlraclititéôa leurs parois.

DE l'élasticité ARTÉRIELLE. 127

A. L'élasticilé des arlères change le mouvomeot intermittent que le sang reçoit du cœur en un écoulement continu et uniforme, comme cela s'observe dans les vaisseaux capillaires.

§ 37. — Lorsqu'on examine au microscope la circulation du sang dans les petits vaisseaux, ce qui peut se faire en plaçant sous l'objectif de l'instrument, une membrane transparente dans laquelle le sang circule (ainsi la membrane interdigitale des grenouilles, le mésentère de souris, l'aile des chauves-souris, etc.), on voit que les globules du sang se meuvent d'un mouvement uniforme, et ne possèdent plus l'impulsion saccadée que le sang avait reçue du cœur.

Il y a longtemps déjà que les physiologistes ont expliqué dans son résultat final, le phénomène de transformation de mouvement, en vertu duquel les afflux intermittents du sang que pousse le cœur deviennent, au niveau du système capillaire, un courant continu et régulier.

On sait que dans les pompes à incendie, le jeu intermittent du piston foule l'eau sous une cloche pleine d'air. L'élasticité de ce gaz comprimé réagit à son tour sur la surface du liquide, et devient une forc^ sensiblement constante qui pousse à travers les tuyaux un courant continu; cela se traduit à leur extrémité par un jet de liquide dépourvu de saccade. La même chose se passe dans le système artériel ; seulement, c'est l'élasticité des vaisseaux eux-mêmes qui transforme le mouvement dans l'appareil circulatoire. Cette similitude des phénomènes qui se passent dans les artères et de ceux qui se produisent dans les pompes foulantes, n'avait pas échappé aux physiolc^istcs; la comparaison que nous venons d'en faire se trouve dans tous les traités classiques.

i% PHYSIOLOGU.

L'expérience suivante montrera coinnicnt celle transformation s*opëre.

Ecopérience. — Prenons un vase de Mariette V (fîg. 15]

élevé sur un support. De ce vase se détache un tube flexible (mais non élastique) muni d'un robinet R. Ce tube se bifurque an |>oint T, et chacune do ses branches se continue avec un longcoutluil, l'nit aa iuerlc(cn verre), l'autre bb élastique (en caoulcliouc mince). Ces deux tubes se terminent par dos ajutages étroits act b. te tube élastique «A muni à son origine, d'une soupape qui ne fait pas d'obstacle au liquide qui vient du vase, mais qui s'oppose à tout reflux en sens inverse.

Si l'on ouvre et si l'on ferme allernativenient tu robinet R, de fa(,«n que le liquide arrive d'uue maniëni intermittente dans le tube T et dans ses deux branches de bifurcation, ou voit :

i' Que le tube inerte aa fournil à son oriiice d'écoulement des jets de liquide intermittents comme les aiflux eux-niénics.

'2° Que le tube élastique bb dunne un écuideuient cooliiiu et régulier (c'est-à-dire qu'il a transformé le niouve-

DE l'élasticité ARTÉRIELLE. 1^9

ment qu'il avait reçu, et cela par suite de l'élasticité de.ses parois) .

La même chose se produit dans les vaisseaux sanguins; mais, entre les deux points extrêmes du système artériel, entre l'orifice aortique et les capillaires, le mouvement du sang passe» pour subir sa transformation, par une sérié de types intermédiaires entre l'intermittence franche 6t la continuité avec régularité parfaite. Il suffit» pour s'en convaincre, d'ouvrir sur un animal vivant des artères plus ou moins éloignées du cœur : le jet sanguin obtenu sera d'autant moins saccadé qu'on s'éloigne davantage du GGçun

Celte intermittence décroissante du jet de sang à mesure qu'on observe une artère plus éloignée du cœur» montre que la transformation du mouvement du sang ne se produit pas aussitôt que l'ondée ventriculaire pénètre dans l'aorte^ mais que le mouvement se régularise peu à peu, à mesure qu'il se transmet à des vaisseaux plus éloi«* gnés^ L'explication de ce fait serait inséparable d'une étude physique de la transmission du mouvement dans les tubes élastiques. Nous avons essayé» dans d'autres publica^ lions (1)» de démontrer par quel mécanisme cette trans** formation s'effectue ; nous reviendrons plus tard sur les principaux faits relatifs à cette transmission. L'essentiel» au point de vue de la physiologie» est de bien se repré^ senter que le mouvement du sang se régularise peu à peu ^ çn se transmettant du centre à la périphérie du système artériel.

(4) Annales des sciences nat,^ Zootoois, t. VIII (4 8ô7), p. 337.

ISO PHYSIOLOGIE.

B. L'élaslicilé artérielle Tavorise Taclion du cœur en diminaant les

résistances au devant de cet organe.

§38. — Cet effet de l'élasticité des vaisseaux avait été con^ testé par tous les physiologistes. Les uns tranchaient laquestion à priori, disant avec Bichat que si les artères étaient des tubes rigides et inextensibles, la circulation se ferait absolument comme dans des vaisseaux élastiques, sauf qu'on ne sentirait pas le pouls en palpant ces artères rigides. Les autres, se basant sur des expériences, niaient Tinfluence favorable de Télasticité des artères sur la quantité de sang qui peut les traverser. Ils avaient vu, en effet, que si Tod fait passer un courant continu de liquide, sous une certaine pression, à travers un tube élastique et à travers un tube inerte de mêmes calibres, le tube élastique ne verse pas plus de liquide que Tautre. (Le fait était vrai pour le cas d'un écoulement uniforme, mais il cesse de l'être si Tafflox du liquide est intermittent, comme cela arrive pour la circulation sanguine. Or, personne ne s'était avisé de faire l'expérience avec des afflux intermittents de liquide poussés dans un tube inerte et dans un tube élastique comparatif vement.) Enffn quelques physiologistes avaient remarqué que le sang coule dans les artères, d'une manière continue quoique saccadée, et comprenant bien que c'est le retrait élastique des artères qui pousse le sang dans les moments où le ventricule se repose, ils avaient considéré l'élasticité artérielle comme une force qui s'ajoute à celle du cœur. Mais la question étant ainsi posée, leur déduction était fausse. Bérard fit remarquer que cette force élastique qui pousse le sang pendant le repos du cœur n'est que la resliluUan d'une force empruntée à Taction du cœur luimême. Il n'y a donc rien eu d'ajouté par l'élasticité des

DE l'élasticité AtlTÉRlELL£. 131

artères à la somme des forces impulsives qui portent le sang vers la périphérie.

Est-ce à dire que l'élasticité des artères soit inutile au point de vue de la quantité du sang qui est porté du cœur à la périphérie ? Non, car si l'élasticité des artères n'ajoute rieu à la somme des forces qui poussent le sang vei's les extrémités, e//e diminue les résistances que le sang éprouve à passer du ccBur dans les vaisseaux.

Constatons tout d'abord, par une expérience très simple, que deux tubes, l'un inerte, l'autre élastique, recevant du liquide par l'une de leurs extrémités, sous forme d'afflux intermittents semblables en force et en durée, le tube élastique sera traversé par une quantité de liquide plus grande que cdle qui traverse le tube inerte.

Expérience. — Soit (Gg. 15) l'appareil que nous avons décrit tout à l'heure, et dans lequel un vase de Mariette verse son Fiquide par deux tubes aa et bb, le premier rigide, le second élastique. Les orifices qui terminent ces tubes sont égaux en diamètre.

Si Ton ouvre le robinet R et qu'on laisse l'écoulement s'établir d'une manière continue, la quantité de liquide versé par les deux tubes sera la même pour Tun et pour Tautre. Mais si l'on ouvre et si l'on ferme alternativement le robinet de manière à rendre les afflux intermittents, le tube élastique versera plus de liquide que le tube rigide ; il en aura donc reçu davantage.

On peut conclure rigoureusement de ce fait que Télas* licite des artères permet à ces vaisseaux de recevoir plus facilement le sang que leur envoie le cœur. En d'autres termes, que le cœur éprouve moins de peine à se vider

13t2 PHYSIOLOGIE.

dans les artères loi^u elles sont élastiques que loi'squ'elles ont perdu leur élasticité (1).

De ce fait de physiologie ressorteut des conclusions qui s'appliquent à la pathologie. Ainsi, il est prouvé que dans la vieillesse, les artères perdent peu à peu leur élasticité; dès lors le cœur devra éprouver chez les sujets d'un âge avancé des résistances qui rendent sa contraction plus difficile. C'est là, selon nous, la cause de l'hypertrophie du ventricule gauche si fréquente chez les vieil-

(4] On pourrait démontrer d'une manière plus directe l'avantage que présentent les tubes élastiques au point de vue de la pénétration plus facile du liquide dans leur intérieur. Pour cela, il faut avoir un moyen d'évaluer, non pas ce qui est versé par l'oriûc^ d'écoulement du loba, mais ce qui pénètre à son intérieur. Or, ce moyen consiste précisémeol dans l'emploi du vaso de Mariette comme source d'afllux. Ce vase, en effet, ne laissant écouler le liquide qu'à la condition qu'il rentfe à son intérieur une quantité d*air proportionnelle à celle de l'eau qui sort, nous indique eiactement, par le nombre des bulles d'air rentrantes, la quantité do liquide qui s'échappe à chaque instant. Or, en faisant écouler d'une manière inlermillenlo lo liquide par le tube inerte, puis par le tube élastique comparativement, on \'oit que les choses se passent très différemment dans l'un ou dans l'autre cas.

Si l'on fait commencer l'écoulement par le tube inerte seul, on voit les bulles d'air entrer dans le vaso de Mariotlo une à une, à des intervalles réguliers (soit une seconde}, et cela jusqu'au moment où l'on arrête l'écoulement, ce qui supprime tout d'un coup la rentrée des bulles d'air.

8i au coutrairo, fermant le lube inerte, on fait commencer l'écou* lement dans le lubo élastique seul, on voit aussitôt une bouffée de bullêi d'air très pressées arriver dans lo vase de Mariolte, témoignant ainsi qu'il arrive dans le tube élastique une grande quantité de liquide ; puis les bulles d'air deviennent do plus en plus rares et se succèdent, h des intervalles d'une seconde , jusqu'à ce qu'on arrête l'écoulement. Il est alors évident que lo tube élastique a reçu, de plus que le tobo inerte, toute lu quantité de liquide qui correspondait à la bouffée de bulles d'air qui, au moment de Touverturo du robinet, sont entrées dans le vase de lloriotte. — Si. après avoir fermé le robinet, nous attendons

DE LA CONTBACTILITÉ ARTÉRIELLE. ISS

lards. — Cette influence secondaire de l'état sénile des vaisseaux sera plus longuement développée dans la partie de ce travail relative à la pathologie.

C. Les artères distribuent aux organes des quantités de sang différentes à différents moments. Ces variations dans la circulation périphérique tiennent à la contractilité des vaisseaux (4).

§ 39. — Il est aujourd'hui parfaitement démontré que

un instant pour que l'élasticité du tube ait le temps de chasser le liquide qu*il logeait par sa distension, le tube élastique aura évidemment fait écouler plus de liquide que le tube inerte. Cet excès d*écoulement produit par le tube élastique se répétera toutes les fois qu'on ouvrira le robinet. — Pour que la quantité de liquide qui se loge dans le tube élastique soit aussi grande que possible, il faut que le temps do clôture du robinet soit assez long. — D'autre part, pour que le tube inerte verse le moins de liquide possible, il faut que le temps d'ouverture du robinet soit très court.

On peut donc conclure de là que pour rendre le plus inégale possible la quantité de liquide fournie par les deux tubes dans l'expérience précédente, il faut que le robinet soit ouvert très peu de temps et à de longs intervalles.

(4} La contractilité des vaisseaux artériels avait été entrevue par les médecins des derniers siècles, mais la plupart d'entre eux l'avaient mal comprise dans ses effets et n'en avaient pas démontré l'existence.

La première démonstration de celte propriété des vaisseaux est due à J. Hunter (*}• L'illustre chirurgien anglais ne se borna pas à prouver que les artères sont contractiles, il mesura le degré de contractilité de ces vaisseaux dans les différents points de l'économie, et arriva, par l'expérimentation directe, à prouver que toutes les artères ne possèdent pas cette propriété au même degré.

J. Hunter remarque d'abord que, si l'on prend une artère d'un animal que l'on vient de tuer par hémorrhagie brusque, cette artère est très contractée. Si on la coupe en tronçons, chacun de ceux-ci, s'il est distendu par une force quelconque, au lieu de revenir à son calibre primitif, reviendra à un calibre plus large, mais toujours le même pour des

n 1. Hunter, Traité du sang H de V inflammation ^ trad. de Richelot, chap. IL

i3ft PHYSIOLOGIE.

tous lesoi^ues n'ont pas à leur intérieur une circulation d'une abondance définie et toujours la môme. Une glande, lorsqu'elle fonctionne, est traversée par un courant sanguin beaucoup plus rapide que dans les moments où sa sécrélion est suspendue. Ce fait, déjà entrevu par les médecins du dernier siècle, a été interprété dans ces dernières années par Claude Bernard, qui a montré que l'activité de la glande s'accompagne d'un mouvement du sang beaucoup plus rapide tenant à Taugmentation du calibre de ses artérioles et de ses capillaires (1). L'éminent professeur a déterminé de plus l'influence des nerfs sur la

IronçoDS de la même artère. L*auteur conclat qu en dilalant le vaisseao, il avait détroit TefTet de la contractilité, et qae celui-ci, en vertu de la seule propriété inhérente à son tissu môme, l'élasticité, était revenu k ce qu'il appelle Vétal moyen ^ dans lequel l'élasticité est au repos. Ayant dès lors entre les mains le moyen de mesurer les effets de la contoicli* lité, Hunter établit des expériences comparatives dans lesquelles il vit que la contractWié^ très faible dans les gros troncs artériels ^ croit à hm- $vre qu'on observe un vaisseau plus éloigné du cœur.

La répartition inégale de la conlractililé dans les différents poinis du système artériel s'accorde bien avec ce que nous savons du r61e de cet ordre de vaisseaux. En effet, les premières parties de Tarbre vasculaire n'avaient guère besoin que de l'élasticité, car leur rôle est de transformer le mouvement du sang et de régulariser son cours. Mais, à mesure qu'on se rapproche de la périphérie, un autre besoin se fait sentir : il fout que les artères règlent la quantité de sang qu'elles vont distribuer aux organes ; dès lors elles doivent être contractiles.

La découverte de J. Hunter a trouvé une vérification dans la struc* ture môme des vaisseaux. L'histologie nous apprend que l'élément contractile est très abondant dans les petits vaisseaux artériels et les capillaires les plus volumineux, tandis qu'il diminue d'abondance dans les artères plus voisines du cœur ; dans ces derniers vaisseaux, c'est l'élément élastique qui prédomino.

(4) Une erreur longtemps accréditée parmi les physiologistes consistait à admettre que le resserrement des vaisseaux accélère le mouvement du sang à leur intérieur. Cette erreur, qui nous paraît avoir élé