CHAPITRE VIII

s, Pneumographie.

Il n'est plus possible aujourd'hui d'étudier un phénomène de mouvement sans le soumettre à la méthode graphique. Cette méthode n'a pas seulement pour elle la précision des procédés physiques, elle tire encore son importance de ce qu'elle permet de garder une trace indiscutable du fait qu'on a observé, et de représenter ce fait lui-même avec tous ses caractères à quiconque sait interpréter les tracés qu'elle fournit. — C'est surtout à ce dernier avantage que nous devrons nous attacher pour l'étude que nous allons faire des mouvements du thorax. Et, s'il n'est guère de résultat absolument nouveau dans ceux que nous allons développer, si aucun ne doit amener de conclusion inattendue, notre travail aura peut-être une qualité importante : ce sera de préseater écrits, dessinés, incontestables des faits que le chnicien ne peut observer que vaguement.

Peut-être le lecteur trouvera-t-il quelqu'intérêt à parcourir la collection de tracés que nous allons faire passer sous ses yeux et qui lui représenteront fidèlement la série des actes pathologiques.

Ceci dit et avant d'entrer dans le détail de nos recherches personnelles, il nous reste à indiquer la route que nous avons suivie et les méthodes que nous avons dû employer.

L'idée d'appliquer la méthode graphique à l'étude des mouvements respiratoires remonte à l'origine même de cette méthode. Ludwig et Vierordt sont les premiers qui

l'aient employée. Ils se servaient de l'appareil qu'avait utilisé Vierordt pour l'examen du pouls.

Ils couchaient leur patient sur le dos, lui recommandait une immobilité absolue et plaçaient sur sa poitrine le bouton de l'appareil sphygmographique, dès lors, chaque élévation du sternum se traduisait sur le cylindre par une ligne ascendante et chaque abaissement par une descente. Etant donné qu'on connaissait la rapidité du mouvement du cylindre, il était par cela même facile de calculer le nombre des inspirations inscrites sur la feuille de papier. — Si, de plus, on faisait faire au sujet d'abord une inspiration forcée, puis une expiration complète, il se traçait sur le cylindre une grande ligne. On admettait qu'elle représentait la valeur de la capacité vitale du poumon chez le sujet en expérience. Dès lors la hauteur des tracés de chaque inspiration, représentant une fraction de la ligne primitivement inscrite, représentait du même coup une fraction proportionnelle de la capacité vitale. Et comme cette capacité avait été préalablement jaugée au spiromètre, on pouvait traduire par des centimètres cubes la hauteur de la ligne mesurée par chaque graphique. Il fallait, bien entendu, pour chaque individu, faire une mesure nouvelle et tirer un nouveau coefficient.

C'est ainsi que Vierordt et Ludwig déduisirent de leurs expériences cette donnée que la hauteur des courbes est sensiblement proportionnelle à la quantité d'air inspiré, et que, comparant l'amplitude des mouvements du thorax à leur nombre, ils ont conclu que les inspirations sont d'autant moins profondes qu'elles sont plus fréquentes, en sorte qu'il s'établirait une sorte de compensation et que la quantité d'air expiré serait toujours la même. Le lecteur sait que notre méthode spirométrique nous a démontré que le chiffre primitif peut être considérablement dépassé.

On a vu de suite le reproche qu'il est possible d'adresser à la méthode de Vierordt et Ludwig : elle est impraticable

en clinique. — Un malade ne peut se tenir pendant plusieurs minutes sur le dos sans faire un seul mouvement.

Aussi avons-nous dû nous procurer des instruments plus perfectionnés.

Un pneumographe extrêmement commode pour les reclierches cliniques est celui qu'imagina Marey, il y a lông^ temps déjà, et qui a servi à Bert pour ses recherches sur les animaux.

Nous l'avons figuré ci-dessoiis :

Il se compose d'un tube de cuivre terminé à ses deux

Fig. 18. — Pneumographe dé Marey, modifié par Bert.

extrémités par des membranes de caoutchouc au centre desquelles est fixé un crochet. L'intérieur de ce tambour est en rapport, au moyen d'un tube de caoutchouc, avec un polygraphe ordinaire qui écrit sur un cylindre.

On a d'autre part une ceinture qui fait le tour du corps du malade et dont les deux extrémités viennent s'attacher aux crochets des membranes. On conçoit que si, cet appareil étant bien exactement fixé, le corps augmente de volume comme cela a lieu dans l'inspiration, les membranes s'écarteront : il y aura appel d'air dans le pneumographe Immédiatement la membrane du polygraphe répondra à ce mouvement en s'enfonçant et en entraînant avec elle le

levier enregistreur, il y aura donc une ligne qui s'inscrira sur le cylindre et qui sera proportionnelle à la dilatation thoracique.

Pour obtenir des tracés plus amples sous l'influence de mouvements plus faibles, Marey a cru devoir modifier le

Fig. 19. — Pneumographe de Marey. (Extrait du livre de Marey sur la méthode graphique,)

pneumographe et le transformer dans l'instrument dont la figure est ici.

Voici d'ailleurs la description qu'il en donne (Méthode graphique, page 203).

« On voit dans l'espace limité par le cordon circulaire la place qui doit être occupée par le thorax. Cette ceinture embrasse la circonférence et porte sur un point de sa continuité le pneumographe dont voici la disposition. Deux branches divergentes reçoivent par de solides attaches les deux bouts de la ceinture inextensible qui fait le tour de la poitrine. Au moment de la dilatation thoracique, la trac-

tion opérée sur les branches de l'appareil les rend plus divergentes encore grâce à la flexion d'une lame intermédiaire d'acier R qui fait ressort. Cette divergence des deux branches produit une traction sur la membrane d'un tambour qui est relié par un tube à air a avec un tambour inscripteur. Quand le thorax se dilate, la courbe tracée s'abaisse ; elle s'élève, au contraire, si le thorax se resserre c'est-à-dire dans l'expiration.

« Ce sens de l'inscription des mouvements respiratoires m'a paru être le meilleur : c'est, en effet, celui dont la signification m'a paru le plus facile à retenir. Quand on lit un tracé des mouvements respiratoires, on pense naturellement à la pression plus ou moins grande que l'air éprouve dans le poumon, or cette pression monte dans l'expiration et descend dans l'inspiration, c'est-à-dire dans le sens même de la courbe fournie par le pneumographe. »

Il sera toujours possible d'appliquer sur un même malade plusieurs de ces instruments : dans nos expériences, par exemple, nous procédons toujours comparativement. Un pneumographe est appliqué sur le thorax pendant qu'un autre se trouve placé sur l'abdomen. — Pour certaines recherches le pneumographe peut être joint au cardiographe, au spiromètre enregistreur. On peut y joindre un chronographe.

Ces complications ne sont guère utiles que dans des expériences de précision, elles n'avaient pas d'importance pour nos recherches cliniques et il nous a suffi de recueillir des tracés qui sont comparables entre eux puisqu'ils ont été tous pris avec le même instrument et dans les mêmes conditions.

Une précaution des plus utiles dans les recherches pneumographiques, c'est de bien faire attention que la ceinture soit toujours tendue même dans les mouvements d'expiration les plus prononcés ; sinon le pneumographe se trouverait, dans ces moments-là, n'être plus actionné et il tra-

cerait une ligne droite qui pourrait faire croire à des arrêts momentanés dans la respiration.

Ayant d'en finir avec la description des appareils enregistreurs de la respiration, nous devons dire un mot de VanapnograpJie de MM. Bergeon et Kastus. Cet instrument, qui n'est plus guère employé aujourd'hui, reposait sur ce principe qu'une vanne mobile étant placée sur le trajet d'un fluide en mouvement est d'autant plus écartée de la perpendiculaire que le mouvement du fluide est plus rapide. L'anapnographe était, en effet, composé d'une mince lame d'aluminium suspendue par sa partie supérieure à une charnière et obturant un tube dans lequel respirait le malade. L'air en mouvement poussait la lame d'aluminium et la chassait d'autant plus violemment que l'expiration était plus intense. Or, par une série de leviers, la lame mobile était en rapport avec un style qui enregistrait ses mouvements sur une bande de papier qui se déroulait.

MM. Bergeon et Kastus pensent que les mouvements de l'air expiré, ainsi enregistrés, reproduisent la forme des mouvements de la poitrine. Ils pensent même que, par ies oscillations de la lame d'aluminium, il est possible de mesurer la quantité d air rejeté du poumon. Nous ne disons pas que leurs tracés ne donnent pas le sens du phénomène, mais il le fait avec une approximation tellement lointaine que nous ne croyons pas que l'anapnographe (instrument d'ailleurs très-coûteux) doive jamais pénétrer dans la pratique.

Examinons maintenant la nature des renseignements que pourront nous donner la pneumographie sur l'homme sain.

Tout d'abord, la méthode graphique nous permet de compter très-exactement le nombre des mouvements respiratoires, leur durée et même celle de chacun de leurs temps,

si toutefois nous connaissons la durée de la révolution de notre cylindre enregistreur. Ce point est trop évident pour que nous y insistions davantage.

En second lieu, les tracés nous permettront de nous rendre compte très-exactement du rhythme respiratoire. Il n'y a pas longtemps qu'on distinguait encore quatre temps dans une respiration complète et cette erreur se trouve reproduite dans plus d'un ouvrage classique. On reconnaissait : 1" un mouvement inspiratoire ; 2*' un temps de repos; 3'' un mouvement expiratoire ; 4« un grand repos auquel succédait une nouvelle inspiration.

C'est à Marey qu'on doit d'avoir démontré la fausseté de

Fig. êO. — Tracé de la respiration normale d'un adulte montrant que la cage thoracique n'est jamais un repos.

cette division. L'expiration succède directement à l'inspiration, la cage thoracique n'est jamais en repos. (Fig. W.) Si nous trouvons quelquefois ces temps d'immoLilité nous verrons qu'ils ne se rencontrent que dans des circonstances pathologiques nettement déUmitées.

Les tracés nous permettent encore de nous rendre compte de l'énergie de la respiration. Il est évident que plus la courbe inscrite sera élevée, plus aura été ample le mouvement qui aura entraîné le pneumographe. Mais ici il faut tenir compte d'une cause d'erreur : les tracés pneumographiques ne sont comparables entre eux qu'à la condition

que l'appareil soit toujours appliqué au même point; aussi, dans toutes nos expériences, l'enregistreur thoracique estil toujours placé sur l'insertion au sternum de la 5® côte, l'enregistreur abdominal à l'ombilic. — Il faut encore que les membranes de caoutchouc soient dans tous les cas également tendues. Cette seconde condition est irréalisable d'une façon absolue. On peut néanmoins y satisfaire à peu près, et, de toutes façons, on ne doit tirer de conclusions que si on a un grand nombre de tracés concordants. On ne doit signaler une différence que quand elle est tellement grande qu'elle ne peut certainement pas tenir à une différence dans l'application de l'appareil.

Enfin, le tracé peut nous donner jusqu'à un certain point la notion de la ventilation pulmonaire puisque la dilatation du thorax est cubique, mais nous ne tiendrons pas grand compte de ce renseignement, la spirométrie nous a éclairés sur ce point d'une façon suffisante.

Deux pneumographes appliqués, l'un sur le thorax, l'au-. tre sur l'abdomen permettent de connaître les rapports qui existent entre les mouvements des côtes et ceux du diaphragme. Le tracé n° 21 permet de voir qu'ils sont identiques, à l'étendue près, le tracé de l'abdomen étant plus ample que celui du thorax. Néanmoins, il est possible de rendre ces mouvements discordants par la volonté. On le peut en particulier en contractant vivement les muscles antérieurs de l'abdomen au moment où on fait une inspiration (Mocquot).— C'est en somme le mouvement que l'on exécute quand on a une surprise, quand on tressaille subitement.

On verra plus loin que ce rhythme est ordinaire dans un certain nombre d'affections convulsives. — M. le professeur Bert a vu que, chez les chiens, les côtes supérieures et les inférieures présentaient normalement un semblable antagonisme.

La méthode graphique va encore nous permettre d'étu-

Fig. 21. — Tracé montrant que les mouvements du thorax et de l'abdomen sont concordants.

dier un certain nombre" de conditions élémentaires que

Fig. — Trace myiitrant la discordance des tracés abdominaux et thoraciques dans le tressaillement.

nous retrouverons en pathologie et par conséquent elle

Fig. S3. — Tracé montrant l'influence de l'étroitesse des voies aériennes sur l'expiration.

Regnard. 11

nous fera apprécier ce qui appartient à chacune d'elles dégagées de celles qui la compliquent.

C'est ainsi que lorsqu'on respire dans un tube étroit, on constate que l'expiration est d'abord brusque, la poitrine commence par recomprimer l'air raréfié qu'elle contenait, puis, au moment de l'expulsion, l'étroitesse du tube se fait sentir, l'expiration s'allonge considérablement. {Figure 25.) L'inspiration est modifiée, elle est allongée, mais d'une manière uniforme. En somme, les mouvements de respiration sont rendus plus rares, en même temps que plus profonds. (Marey.)

Ce que nous venons de dire s'applique au cas oii les voies aériennes sont également étroites dans l'expiration et dans l'inspiration. Il en est rarement ainsi en pathologie, souvent l'expiration est à peu près libre, tandis qu'un corps faisant soupape (dans le croup, l'œdème de la glotte), vient faire obstacle à l'inspiration. En prenant des tracés avec un tube muni de soupapes, on voit que l'obstacle en un seul sens ralentit toujours la période de la respiration sur laquelle il porte. (Marey.)

Enfin le même observateur a vu que si on comprime la cage thoracique, si on entrave mécaniquement son jeu (circonstance expérimentale que nous trouverons souvent, reproduite en pathologie) les inspirations étant diminuées d'amplitude, leur nombre se trouve augmenté d'autant, de telle sorte qu'il y a à peu près compensation.

Toutes ces données se trouvent résumées dans le tableau suivant que nous empruntons à Marey.

Amplitude, -f- Obstacles dans les) Fréquence. —

deux sens. I rv, th \ Inspiration. +

^ * ( Expiration. —

Obstacle dans un seul sens.

Compression \ extérieure de la' poitrine. f

Obstacle à l'inspiration.

Obstacle à l'expiration.

Amplitude. — Fréquence. +

Rhythme.

Amplitude.

Fréquence. —

Rhythme.

Amplitude. -|- Fréquence. -—

Rhythme.

( Inspiration .

( Expiration.

( Inspiration. + \ Expiration, —

Inspiration, -j- Expiration. —

Nous avons cru utile de reproduire ici ce tableau trèsinstructif qui nous dispensera d'entrer dans de plus longs détails sur la matière.

Mais avant d'en finir avec les actes purement physiologiques de la mécanique respiratoire, qu'on nous permette d'insister encore sur quelques-uns d'entre eux qui ne sont pour ainsi dire qu'accidentels, mais qui se retrouvent dans certains cas qu'ils viennent compliquer. Nous voulons parler de ces modifications rtiythmiques qu'on nomme l'effort, la toux, le rire, etc. Nous serons d'ailleurs très-brefs sur ce point particulier dont l'intérêt n'est que secondaire.

De l'effort. — Toutes les fois que l'on soulève un poids considérable, le rhythme de la respiration se modifie, on accomplit un effort.

Prenons un tracé du phénomène qui se passe alors et examinons notre graphique.

Nous voyons que le thorax et l'abdomen qui marchaient dans le même sens, changent brusquement. Le thorax s'est mis en inspiration forcée pour remplir la cage thoracique, le diaphragme, au contraire, dont les mouvements sont figurés par ceux de l'abdomen, se met en expiration forcée de manière à comprimer l'air contenu dans les poumons ; et, comme la glotte est hermétiquement close, il résulte

de ce double mouvement une immobilisation du thorax très -favorable à la prise du point d'appui des muscles qui

F'ig, S4, — Tracé représentant les modifications imprimées à la respiration dans le mécanisme de l'effort.

travaillent à accomplir l'effort. Dès que l'effort est terminé, nous voyons le diaphragme et le thorax reprendre | leur concordance primitive, mais seulement après qu'un mouvement brusque d'expiration a chassé l'excès d'air qui était contenu dans le poumon. On trouvera dans la thèse

Fig. ?5. — Tracé marquant les mouvements du thorax et de l'abdomen pendant un crî poussé par un enfant de 15 mois,

de M. Mocquot (Paris l&l^) de grands développements sur cette question.

Gbi. — Nous ne pouvons mieux placer qu'ici l'étude du

cri et du gémissement qui, en somme, ne sont que des efforts expiratoires.

Ici pourtant une modification profonde intervient et nous voyons que le cri est surtout produit par la contraction des parois abdominales, nous retrouvons la discordance signalée par M. Mocquot entre le tracé abdominal et le tracé thoracique.

Cela se comprend d'ailleurs puisque le but du cri est

Fig. 26, — Tracé d'un accès de toux.

d'expulser le plus lentement possible et sous la pression la plus forte, une quantité d'air donnée. Nous retrouvons dans notre tracé les conditions que nous avons vu exister dans l'expiration par un tube étroit.

Toux. — La toux, phénomène si commun dans les affections du poumon, n'est, elle aussi, qu'une série d'efforts d'expiration brusques, précédée d'une grande inspiration destinée à emmagasiner une grande quantité d'air dans la poitrine. Si nous appliquons la méthode graphique à l'étude générale de ce symptôme, nous voyons que l'action des muscles abdominaux y est prépondérante. En se contrac-

tant brusquement, ils refoulent le diaphragme et ils chassent l'air si violemment que la trachée étant trop étroite pour lui livrer passage d'un seul coup, le thorax se dilate un peu pour recevoir cet excès de pression. Puis le thorax achève le mouvement commencé par l'abdomen.

On voit qu'au moment où la toux commence, il y a refoulement de l'air par les muscles abdominaux. Le thorax se dilate un peu avec quelques trémulations et, en fin de compte, il se contracte à son tour et tout l'air est expulsé.

C'est encore parmi les changements subits et fortuits de rhythme respiratoire que nous devrons étudier le hoquet. . — Le hoquet, dit Longet, est une contraction spasmodique brusque et involontaire du diaphragme avec contraction coïncidente de la glotte. L'air appelé rapidement dans la poitrine par cette convulsion du diaphragme, se brise sur, ^ les lèvres tendues de la glotte où il produit le bruit caractéristique du hoquet.

Cette définition est vraie, mais elle n'est pas complète.

Plaçons en eff'et notre pneumographe sur un individu atteint de hoquet (et dans l'espèce nous avons eu à faire à un phthisique très-avancé), nous obtenons la figure 27 qu'il est très-facile d'analyser.

L'abdomen et par conséquent le diaphragme sont complètement immobiles. Le thorax, lui, fonctionne d'une manière indépendante et régulière, puis, tout d'un coup, un spasme brusque du diaphragme arrive ; c'est une rapide inspiration. Le mouvement est si rapide que la trachée est trop petite pour débiter assez d'air pour remplir le thorax (la glotte d'ailleurs est fermée). Il en résulte que les côtes s'abaissent tout d'un coup, le thorax se met en expiration pour suivre le mouvement du diaphragme. C'est ce que démontrent les petits crochets qui viennent interrompre la régularité du tracé thoracique.

Il se passe donc ici un phénomène juste inverse de ce qui avait lieu dans la toux où le thorax augmentait de vo-

lume à cha(iue secousse. Le hoquet est le résultat d'une

inspiration spasmodique, tandis que la toux est le résultat d'une expiration subite.

Nous connaissons maintenant la modalité des mouvements physiologiques du thorax et du diaphragme , voyons rapidement dans quelles circonstances pathologiques ils peuvent être modifiés.

Les affections qui modifient ou entravent le jeu de la cage thoracique ou du diaphragme peuvent être classées aisément :

1° Dans un premier groupe, nous trouvons toutes celles qui, atteignant directement les côtes, le sternum, la colonne vertébrale ou les insertions de ces différentes pièces les unes aux autres, viennent entraver mécaniquement le jeu du thorax. (Fractures, enkyloses, rachitisme, mal de Pott, rhumatisme intercostal, cancer de la paroi ou de la mamelle) ;

2° Dans une deuxième classe nous placerons les maladies qui, Tracé pris sur ua atteignant le poumon lui-même, malade atteint de hoquet. l'empêcheut de so dévolopper ou de se resserrer dans les deux temps de la respiration. La méthode graphique nous donnera la mesure de l'entrave que ces affections mettent au jeu du thorax. Elle

nous dira de plus s'il y a respiration complémentaire (vicariante) du côté opposé, comme on l'a si souvent prétendu. Dans ce deuxième groupe, nous placerons l'emphysème, la pneumonie, la pleurésie, le pneumothorax, les tumeurs du poumon, la compression des bronches.

Dans la troisième classe de maladies, nous placerons celles qui, ayant leur siège dans l'abdomen, viennent entraver les mouvements du diaphragme. (Ascite, kystes ovariques, péritonites, grossesse, kystes du foie, tympanite, contusion abdominale.)

Enfin dans une quatrième et dernière classe, nous rangerons les aifections générales et les maladies du système nerveux qui produisent des paralysies ou des convulsions des organes respiratoires (chorée, hystérie, épilepsie, apoplexie, coma, agonie, apnée, etc.)