DANS L’URÉMIE

Afin de nous mettre dans des conditions susceptibles de reproduire les accidents urémiques, nous avons fait sur des chiens des injections intra-veineuses avec des solutions plus ou moins étendues d’urée, de carbonate d’ammoniaque et de créatine. Nous avons essayé aussi de provoquer l’urémie en faisant la ligature des uretères ; mais à la suite de plusieurs essais infructueux, nous avons été obligé d’y renoncer.

Toutes nos expériences ont été faites dans le laboratoire de M. le professeur Marey , au Collège de France , avec l'aide de M. le Dr Franck , que je tiens à remercier ici de son extrême obligeance.

lre SÉRIE D’EXPÉRIENCES.

(Injection de carbonate d’ammoniaque et de créatine.)

lre expérience. — Sur un chien d’assez forte taille, nous avons injecté 8 grammes de carbonate d'ammoniaque. A la suite de cette injection, l’animal fut pris de mouvements convulsifs, de nausées et de vomissements ; la respiration devint précipitée ; mais après quelques instants, le chien tomba dans une résolution assez profonde, et nous assistâmes alors àdes modifications très-importantes du rhvthme respiratoire. Les mouvements respiratoires commencèrent d’abord par se ralentir, puis, à un moment, la respiration se suspendit complètement, il y eut une période d’apnée qui se prolongea pendant 1 minute 1/2 environ. A la suite de cette pause, la respiration reprit ; il se fit une série d’inspirations de plus en plus profondes, diminuant ensuite progressivement pour laisser place à une nouvelle pause respiratoire de même durée que la première. Ces phénomènes se reproduisirent presque jusqu’à la mort de l’animal, cinq heures après l’injection.

Il y avait donc eu reproduction du phénomène de Cheyne- Stokes sous l’influence du carbonate d’ammoniaque. J’ajouterai que, pendant l’apnée, les pupilles se dilataient, et que très-manifestement le chien déviait son cou du côté gauche ; le phénomène était donc complet. Mais un autre fait intéressant, c’est que dans le cas présent, lorsque la respiration reprenait, elle s’accompagnait d’agitation, se faisait avec beaucoup d’efforts. Cette circonstance importante à noter montre déjà que le carbonate d’ammoniaque détermine une dyspnée d’une forme spéciale.

2e expérience. — Cette seconde expérience a été faite également sur un chien, le 9 mars 1877.

Dans cette expérience, nous avons injecté 1 gramme seu-

lementde carbonate cl' ammoniaque .Avant l’injection, l’animal respirait 11 fois par minute.

On fait une première injection de 0,50 centig. de carb. d’amm. Aussitôt l’animal est pris d’une raideur tétanique très-marquée et accompagnée de quelques secousses.

Vomissements, rétrécissements des pupilles. Deux minutes après l’injection, il n’y a plus que 8 respirations par minute. Il y a donc ralentissement, mais ce ralentissement porte non pas sur le mouvement respiratoire, mais sur l’intervalle des inspirations, c’est-à-dire qu’entre chaque moment respiratoire, iJ y a une sorte de pause expiratoire, mais peu marquée. Il semble qu’il y ait là l’ébauche du phénomène de Cheyne. Cinq minutes après, deuxième injection de 0,50 centigr. suivie de convulsions toniques; opistothonos énorme, la poitrine tendue. Après quelques instants, la détente de la poitrine se fait par saccades correspondant chacune à un petit mouvement respiratoire complet.

Après la cessation de la raideur tétanique, on observe une série d’inspirations suivie d’une apnée qui dure 30 secondes. Au moment de l’apnée, il y a de la dilatation des pupilles, de l’anesthésie de la cornée. Puis, nouvelle reprise respiratoire, quatre inspirations de plus en plus petites, suivies d’une grande inspiration, à laquelle succède une apnée de 45 secondes.

Puis nouvelle série identique, suivie cl’une apnée de 35 secondes, et ainsi de suite jusqu’à l’arrêt définitif de la respiration.

Cette observation n’a pas besoin de commentaires. Elle montre suffisamment que le carbonate d’ammoniaque détermine le rhythme de Cheyne. Elle prouve, en outre, qu’il suffit de 0,50 centigr. de carb. d’amm. pour produire les accidents dont nous venons de parler.

3 expérience. — - Nous avons fait dans le cas présent une

injection de 2 gr. 50 de créatine dans la veine fémorale gauche d’un chien de petite taille.

Cinq minutes après l’injection, l’animal fait de grandes inspirations, il frissonne; mais pas d’agitation convulsive. Les mouvements respiratoires sont de 20 par minute. Les inspirations sont séparées les unes des autres par des pauses assez marquées.

Le chien n’a ni nausées, ni vomissements; il ne se plaint pas.

L’état général ne semble nullement modifié par l’injection de créatine (il y a donc une énorme différence d’avec les résultats donnés par le carbonate d’ammoniaque). S’il n’y avait une modification dans la respiration, on pourrait dire que la créatine est sans action.

Une heure après l’injection, même état général du chien; mais la respiration se modifie. Il n’y a pas de dyspnée proprement dite; mais les inspirations deviennent de plus en plus amples et lentes en même temps. Enfin on ne tarde pas à voir se produire une pause respiratoire de 15 secondes; cette pause a été précédée d’une inspiration plus profonde que les autres, elle a été suivie de plusieurs grandes inspirations.

A partir de ce moment, on observe pendant deux heures, jusqu’à ce qu’on sacrifie l’animal, des séries assez régulières de pauses respiratoires et de reprises, en tout analogues au rhythme de Cheyne-Stokes.

Ce qui est à noter principalement dans cette observation, c’est que ce rhythme respiratoire a toujours été tranquille, c’est-à-dire que la respiration n’a jamais été dyspnéique; seul son rhythme était modifié, mais il n’y a pas eu d’agitation comme dans les expériences précédentes. En un mot, elle ressemblait beaucoup à celle que l’on observe dans cer taines affections cérébrales.

Nous avons noté aussi dans cette expérience que le cœur s’était accéléré très-notablement à la suite de l’injection.

Nous avons fait également des injections d'urée sur un autre chien. Mais nous n’avons obtenu aucun accident, aucune modification de la respiration. Ce sont donc là des observations négatives, il est vrai, mais qui ont cependant une grande valeur, puisqu’elles ont prouvé que l’urée seule ne provoquait rien, ce que nous avions d’ailleurs déjà pensé après avoir constaté que le sang n’était nullement altéré dans ces cas.

Telles sont les expériences que nous avons entreprises afin de voir quels étaient les principes qui, retenus dans le sang, provoquaient les accidents urémiques en général et les troubles respiratoires en particulier. Nous avons reproduit ainsi les troubles urémiques, et le phénomène de Cheyne-Stokes, et, de plus, nous avons pu constater que les seuls principes qui déterminaient les accidents étaient ceux que nous avons vus, dans le chapitre Ior, produire des altérations spéciales du sang. Enfin nous avons remarqué que de ces principes, le carbonate cl'ammoniaque , c’est-à-dire celui dont l’action destructive sur le sang est la plus rapide et la plus intense, provoquait un rhythme de Cheyne dyspnéique, tandis que la créatine , dont l’action est plus lente et moins accentuée, ne fait que modifier le rhythme respiratoire, lequel présente alors un caractère spécial, mais n’est nullement dypsnéïque comme dans le cas précédent.

Nous aurons à revenir sur ces faits, lorsque nous discuterons, à la fin de ce chapitre, la cause de ces intermittences respiratoires.

Afin d’arriver à une conception aussi nette que possible de la raison de ce phénomène, il était nécessaire de nous dégager des conditions complexes que l’on rencontre dans l’urémie, et de chercher à produire le rhythme de Cheyne- Stokes dans des expériences plus simples, plus faciles à

analyser. Il fallait absolument que nous nous rendissions compte de la cause de l’apnée en général; c’est ce que nous avons fait. On verra qu’en procédant ainsi, nous avons pu remonter du simple au composé, et expliquer les faits d’une façon qui nous a paru assez claire.

Ce sont les différentes séries d’expériences faites par nous au Collège de France que nous allons exposer.

2e SÉRIE D’EXPÉRIENCES.

Trachéotomie, respiration artificielle, excitation du nerf pneumogastrique, leur influence sur le rhythme respiratoire.

1° Dans un e première expérience , nous avons fait la trachéotomie à un chien. Avant l’opération, la respiration est un peu irrégulière à cause de l’agitation de l’animal. Nous notons spécialement cette agitation, car elle nous paraît être une des conditions favorables à la production de l’apnée après la trachéotomie. Nous verrons dans un instant pourquoi nous pensons ainsi.

On fait la trachéotomie. Aussitôt la trachée ouverte, l’animal, continuant à se débattre, fait une série de grandes inspirations avec entrée d’air en grande quantité dans ses poumons. Les mouvements se calment au bout de quelques instants, la respiration se ralentit et nous voyons se produire Y apnée. Cette apnée est quelquefois suivie d’une reprise respiratoire bruyante à laquelle succède également une apnée d’assez longue durée. Mais, quelquefois, l’apnée est pour ainsi dire permanente , interrompue seulement par quelques mouvements respiratoires espacés et profonds, presque en nombre égal.

Pour que l’apnée se produise après la trachéotomie, il nous semble nécessaire que l’animal soit agité avant l’opération et au moment où l’on ouvre la trachée. Ces expé^

riences, quenous avonssouvent répétées, prouvent l’importance de cette condition ; car lorsque l’animal esttranquille avant l’opération, l’apnée ne se produit pas après l’ouverture du canal trachéal.

Mais après avoir fait cette expérience, nous avons cherché si les mêmes phénomènes se produisaient après V opération cle la trachéotomie, chez l'enfant. Or, dans un certain nombre de cas, on voit que, aussitôt la trachée incisée et la canule introduite, l’enfant suspend sa respiration; il se produitune apnée qui parfois se prolonge assez longtemps, et fait craindre un arrêt définitif de la respiration. On attend avec anxiétélepremier mouvementinspiratoire quel’on provoque assez souvent en faisant la respiration artificielle. Ce sont là des faits d’observation. Cependant avant l’opération l’enfant respirait encore, très-péniblement, il est vrai; souvent il est agité avant l’opération. Le fait évident est donc que, après la trachéotomie chez l’enfant, on peut voir se manifester le phénomène que nous avons reproduit expérimentalement chez le chien.

Expérience II. — L’animal étant trachéotomisé et ayant dans la trachée un tube bifurqué, nous soumettonsle chien à la respiration artificielle par une branche du tube, l’autre étant fermée.

Quand la respiration est réglée de manière à introduire dans les poumonsde l’animal une quantité d’air supérieure à celle qu’il aurait introduite, en respirant d’une façon normale dans le même temps, au moment où l’on cesse la respiration artificielle et où l’on abandonne l’animal livré à luimême, en lui laissant la possibilité de respirer, il ne respire pas (apnée).

Donc, y a-t-il lieu d’assimiler la manœuvre à laquelle on a soumis l’animal (c’est-à-dire la respiration artificielle

forcée) aux grands mouvements respiratoires, qu’il exécute spontanément quand on vient de lui ouvrir la trachée ?

Et est-il logique de reconnaître la même cause à la pause respiratoire consécutive, soit aux grands mouvements respiratoires, soit à la respiration artificielle?

En apparence les deux pauses respiratoires ont une cause commune, l’introduction préalable d’une trop grande quantité d’air.

Mais il faut faire une réserve relative au point suivant : L’animal auquel on a imposé un rhythme respiratoire (respiration artificielle), auquel il est resté étranger, cet animal, dis-je, doit-il forcément reprendre de suite son rhythme normal, sitôt qu’on lui en laisse la possibilité, en cessant la respiration artificielle, ou bien ne lui faut-il pas un certain temps pour rentrer dans ces conditions normales?

Nous avons résolu la question ainsi qu’il suit:

La respiration artificielle, tout en commandant les mouvements de l’animal, est-elle réglée de façon à n’introduire dans le poumon qu’une quantité d’air normale. Au moment où on vient à cesser la respiration artificielle, il ne se produit pas d'apnée.

Par conséquent, il semble bien que ce soit la quantité d’air introduite dans le poumon, avec les conséquences qui en découlent, qui est la cause d’apnée.

Pour chercher à interpréter le mode de production de l’apnée après introduction d’air en grande quantité dans les poumons, il fallait :

1° Eliminer les influences purementmécaniques, quipermettaient de considérer la pause respiratoire comme un repos de compensation nécessité par les grands mouvements antérieurs. La reproduction des conditions mécaniques précédentes, avec un gaz irrespirable, mais non toxique, hydrogène ou azote, a bien prouvé que malgré les grands mouvements respiratoires qui suivent la trachéoto-

mie, malgré l’introduction dans le poumon d’un grand volume de gaz, pour la respiration artificielle, la pause respiratoire ne survenait pas, et qu’au contraire l’animal manifestait le besoin de respirer par une dyspnée continue.

2° Il fallait alors chercher dans les conditions nouvelles d’oxygénation du sang les raisons que ne suffisaient pas à donner les inflnences mécaniques.

Nous avons employé pour élucider ce deuxièmepoint une série de moyens, différents en apparence, mais aboutissant aux mêmes résultats.

Nous avons répété bien des fois l’expérience suivante qui a pour nous une très-grande valeur.

L’animal ayant un manomètre dans une artère (artère fémorale de préférence) et sur la poitrine un appareil qui explore à la fois les battements du cœur et les mouvements respiratoires, l'animal, dis-je, est soumis à l' excitation clu bout périphérique d'un des deux nerfs pneumogastriques .

Pendant cette excitation le cœur s'arrête et la respiration continue.

Il résulte de l’arrêt du cœur, que c’est toujours la même quantité de sang qui subit dans le poumon l’oxygénation déterminée par la continuation des mouvements respiratoires. Nous ne supposons pas bien entendu que l’oxygénation puisse être indéfinie, car, à partir d’un certain degré de saturation, il n’y a plus fixation d’oxygène ; mais il faut bien noter que l’élimination de l’acide carbonique continue, à mesure que l’oxygène se fixe par le sang contenu dans le poumon.

Or, d’après ce que l’on sait par les expériences de M. Paul Bcrt , l’augmentation de la quantité d’oxygène répond à une diminution d’acide carbonique et réciproquement.

Il en résulte que, tant qu’aura duré l’arrêt du cœur, l’animal aura fait sur le sang contenu dans le poumon une ac-

cumulation d’oxygène, et se sera débarrassé de l’acide carbonique.

Dès lors, sitôt que le cœur reprend, c’est cette provision de sang suroxygéné qui est envoyée dans les artères. Sa distribution ultérieure doit être surtout importante àconsidérerdansles centres nerveux, encéphalique et médullaire; et nous voici amené à considérer comme cause possible de l'apnée , dans les conditions précédentes, l’irrigation des centres nerveux par un sang suroxygéné.

Il nous aurait semblé d’abord assez facile de reproduire pour ainsi dire schématiquement sur l’animal vivant les derniers termes de l’expérience précédente, c’est-à-dire nous dégageant de toute autre influence, de borner notre expérience à envoyer directement au cerveau du sang artificiellement chargé d’oxygène. Plusieurs essais restèrent infructueux pour des raisons de difficultés opératoires et techniques.

Mais en nous plaçant dans des conditions d’expérimentation meilleure, nous sommes arrivé à réaliser l’expérience projetée, de deux façons différentes ; mais, comme ou va le voir, l’expérience a été troublée par l’intervention de conditions nouvelles auxquelles nous n'avions pas songé.

Expérience. — Sur le chien, nous avons établi sur le trajet de la carotide primitive une sorte de diverticulum élastique reproduisant un anévrysme latéral; le cours du sang dans la carotide n’était pas interrompu, grâce à un tube en T placé parallèlement à l’axe du vaisseau.

On faisait arriver dans l’ampoule élastique de l’oxygène pur obtenu avec le chlorate de potasse.

En établissant ensuite la communication entre l’artère et la poche, on agitait le sang envoyé par le bout cardiaque de l’artère avec 1 oxygène contenu dans l’ampoule. L’appa-

reil était disposé du reste de façon qu’il n’y eût pas danger d’introduction de bulles de gaz dans le bout supérieur de la carotide.

Au moment où l’on comprimait cette poche, en pinçant l’artère au-dessous et en chassant ainsi le sang vers le cerveau, ce n’est point de l’apnée que nous avons obtenu, mais c’est l’arrêt du cœur et des mouvements convulsifs. La respiration s’est bien arrêtée, mais comme elle s’arrête chez les tétaniques.

Sans entrer dans plus de détails, nous dirons que des expériences de vérification nous ont permis de saisir la raison de ces phénomènes et de les attribuer à une compression brusque intracrânienne.

Autre expérience. — Pour éliminer cette cause de perturbation (compression du cerveau), nous avons eu recours à la circulation artificielle dans la tête par un procédé déjà employé par Brown-Séquarcl et qui consiste à rendre la circulation céphalique indépendante de celle du reste du corps.

Dans ces conditions, le cœur de l’animal continue à battre sans projeter de sang dans la tête ; la respiration s’exécute avec un rhythme normal; elle devient plus lente, mais enfin elle est régulière.

Le sang que nous faisions circuler dans la tête était à volonté chargé d’oxygène ou d’acide carbonique, grâce à deux réservoirs contenant chacun une espèce de sang différente et chacun sous une égale pression.

Quand on faisait circuler le sang chargé d’acide carbonique, les convulsions éclataient aussitôt, la respiration devenait tumultueuse, la pression artérielle de la fémorale s’élevait très-haut sans que nous puissions subordonner cette élévation de pression à la présence de l’acide carbonique ou aux convulsions générales, étant données les conditions dans lesquelles se trouvait le chien, le cœur

n’étant plus en communication avec les artères encéphaliliques.

Mais quand c’était du saug oxygéné qui circulait, l’amplitude des mouvements respiratoires s’atténuait notablement sans cependant s’arrêter.

Il semble donc que nous ayons approché de la réalisation schématique qui avait échoué dans les premières expériences, puisque nous avons obtenu la modification des phénomènes respiratoires dans le sens cherché. Mais cependant le défaut d’apnée véritable nous impose d’apporter une grande réserve dans l’interprétation de ces résultats.

Si nous forcions la conclusion, nous arriverions à adopter pour la production de l’apnée le mécanisme suivant :

La respiration cesse d'exister lorsque l'oxygénation du sang est suffisante et que, par conséquent , il n'est pas besoin à la respiration de se produire.

Nous examinerons plus loin la question de savoir si on ne peut expliquer l’apnée d’une autre façon qu’en regardant la suroxygénation du sang qui se rend en bulbe comme étant la seule cause de la pause respiratoire.

Nous ne nions pas, bien entendu, le rôle que joue le système nerveux. Nos expériences prouvent assez que nous avons dirigé nos recherches en grande partie dans ce sens. Mais nous sommes persuadé qu’il n’est pas le seul qui doive être pris en considération et que le poumon lui-même, et directement, entre pour une grande part dans la production du phénomène.

Mais n’anticipons pas.

Cette théorie de la suroxygénation du sang (agissant sur les centres nerveux) comme cause d’apnée , a cours en Allemagne. On en trouve la discussion particulièrement dans les travaux de Rosenthal, de Traube, de Filehne.

Nous ne sachions pas cependant qu’elle soit bien appuyée

sur des raisons plus convaincantes que celles que nousmème considérons comme insuffisantes pour l’affirmer jusqu’ici.

Quand on répète sur soi-même l’expérience qui consiste à exécuter une série de respirations rapides et profondes, on n’éprouve , après avoir cessé les respirations , aucun besoin de respirer pendant un temps relativement trèslong (une minute environ). Si nous cherchons à savoir quels phénomènes se sont produits en nous pendant les diverses phases de l’expérience et que nous interrogions à la fois les battements du cœur, ceux du pouls et nos propres sensations, nous retirons de cet examen un certain nombre d’indications qui peuvent avoir de l’intérêt au point de vue de l’interprétation du phénomène apnée.

A mesure que nous respirons rapidement et avec amplitude, nous sentons un degré croissant de vertige; le cœur devient plus rapide, le pouls précipité perd de son ampleur. Donc, vertige, diminution de la pression artérielle et accélération du cœur, tels sont les phénomènes qui se produisent avec une simultanéité apparente, mais qui, à l’analyse, se montrent subordonnés les uns aux autres.

Les troubles circulatoires sont évidemment les premiers à survenir, et le vertige que nous éprouvons en est la conséquence.

Si de cette expérience faite sur nous-même nous nous reportons aux phénomènes présentés par les animaux, nous voyons que chez eux la pression artérielle diminue quand se produit l’apnée pour reprendre son niveau premier à la réapparition des mouvements respiratoires.

Quelle part devons-nous faire â cette condition commune : d’un côté, la diminution de pression observée chez Cuffer. 5

l’homme et chez les animaux; et d’un autre côté l’accélération du cœur chez les uns et chez les autres ?

Faut-il la considérer comme cause ou comme effet?

Il nous suffit, pour décider cette question, d’étudier les rapports dans le temps de ces phénomènes respiratoires et circulatoires. Or, toujours on voit les modifications du cœur et de la pression se présenter au moment où l’apnée s’établit, et, par conséquent, nous ne pouvons subordonner l’apnée à ce phénomène qui lui est simultané. Bien plus, il semble que l’apnée d’une part, la modification des battements du cœur et de la pression artérielle d’autre part, soient subordonnées à une cause qui leur serait commune, et cette cause est peut-être celle que nous avons tout à l’heure hésité d’énoncer d’une façon positive, l’oxygénation rapide et exagérée du sang lors des grands mouvements respiratoires dont nous avons parlé au début de ce paragraphe.

Si nous examinons maintenant les phases présentées par le rhythme respiratoire , par le rhythme cardiaque . par les valeurs successives de la pression artérielle chez les animaux soumis à un excès de pression barométrique, nous voyons qu’à mesure que s’élève cette pression du milieu dans lequel l’animal est plongé, sa respiration se ralentit, sa pression artérielle diminue, et le cœur s’accélère. Or, qu’a révélé l’analyse des gaz du sang, chez des animaux sous pression ? Il suffit de se reporter aux travaux bien connus et si remarquables de M. P. Bert, pour constater que toujours sous pression la quantité d’oxygène augmente dans le sang.

En résumé, c’est à une condition commune, la modification qualificative du sang, que nous nous voyons toujours force de revenir comme dernier terme de notre discussion.

Dans tous les cas où nous avons vu la respiration se ralentir ou s’arrêter spontanément, nous avons eu le droit

d’admettre une modification réelle dans la constitution chimique du sang, et pour formuler sans préciser au delà des limites raisonables ou possibles, la raison des troubles respiratoires observés dans le cours de toutes nos expériences précédentes, nous dirons qu’ils nous ont paru liés à la modification qualitative du sang, et à l’influence de ce sang modifié sur les centres nerveux.

Cette action du système nerveux influencé par le sang n’est pas contestable; elle existe: nous en avons donné assez de preuves.

Mais à côté de ces faits positifs, nous devons mentionner certains résultats qui ne répondent pas complètement aux données précédentes.

Ce sont ces faits qui nous ont amené à interpréter en partie d’une autre façon la cause du rhythme respiratoire et de l’apnée.

Nous regardons comme très-important, nous le disons encore une fois, le rôle du système nerveux; mais, dans une question aussi complexe et aussi difficile à résoudre, la cause du rhythme respiratoire en général et de ses modifications en particulier, il ne faut pas rester exclusif.