CHAPITRE XII De Facid© carbonique

§ I. Tecluiiquc.

Les procédés imaginés pour recueillir et doser l'acide carbonique expiré sont extrêmement nombreux. — On peut dire que chaque observateur a apporté le sien. — Cette multiplicité n'est pas de bon augure au premier abord et signifie qu'en réalité aucun n'est précis ni commode, puisqu'aucun n'a satisfait les observateurs désintéressés.

Nous avons vu combien, chez le malade, il était déjà difficile de doser et de recueihir l'urée, corps fixe et solide, combien ne sera-t-il pas plus malaisé de recueillir l'acide carbonique et à plus forte raison de jauger l'oxygène qui se sera fixé dans les tissus.

On sait qu'en physiologie on y arrive par deux méthodes, qui, bien que procédant d'une manière différente, arrivent à des résultats concordants. L'une, c'est la méthode directe, jauge en nature l'oxygène à mesure qu'il est absorbé par l'organisme et l'acide carbonique à mesure qu'il est exhalé. L'autre, la méthode indirecte, tient compte des apports et des déchets constatés par la pesée de l'être en expérience et, des seconds retranchés des premiers, déduit les pertes dues à l'exhalation pulmonaire.

Nous devons de suite déclarer ici que cette méthode indirecte, si précieuse d'autre part, est absolument inapplicable

à la pathologie, puisqu'elle suppose l'invariabilité de poids du sujet, ce qui n'est précisément pas dans la maladie.

Nous n'aurons donc à nous occuper que de la méthode directe et des procédés qui en dérivent.

Nous décrirons ces procédés avec un certain soin, parce que c'est parleur connaissance seulement qu'on pourra se faire une idée de la valeur des résultats obtenus par les auteurs : c'est ainsi que, dès le début de notre étude, nous allons trouver des travaux dont nous ne pourrons tenir aucun compte parce que les procédés par lesquels ils ont été obtenus comportaient des causes d'erreur qui dépassaient les variations que l'on voulait apprécier.

C'est, nous l'avons déjà dit, par cette connaissance approfondie de la technique, qu'on n'est pas exposé à citer comme contraire à des travaux bien faits et convaincants, des expériences faites au moyen de procédés quelquefois ridicules et ne pouvant mener qu'à l'erreur.

Nous tenons encore à dire avant d'entrer en matière, que nous ne parlerons ici que des méthodes applicables à l'homme sain ou malade. La nature même de notre sujet ne nous permettant pas de nous attarder aux procédés qui, exigeant des mutilations, ne peuvent être utilisés que sur les animaux. Nous ferons pourtant une exception en faveur d'une méthode que nous avons imaginée avec notre ami le docteur Jolyet pour Jes études de pathologie expérimentale.

Après Lavoisier, qui paraît s'être occupé le premier de la respiration de l'homme, mais dont le mémoire, peut être apocryphe, ne nous arrêtera pas, nous rencontrons au commencement du siècle la méthode imaginée par Davy et perfectionnée par Allen et Pepys. Ces observateurs recueillaient l'air de l'expiration sous une cloche et ils en pratiquaient l'analyse directement. Ce procédé n'a qu'une valeur

médiocre, si on réfléchit combien une expiration séparée peut être différente d'une série d'autres dont l'ensemble constitue pourtant la réalité.

Immédiatementaprès eux, sont venus BrunneretValentin qui procédaient de la manière suivante. Ils avaient un grand flacon à trois tubulures dans lequel le sujet en expérience expirait pendant un quart d'heure, de manière à le bien purger de l'air normal qu'il contenait et à le remplir d'air expiré. Cela fait, on versait lentement du mercure dans le flacon, ce mercure chassait l'air et le forçait à passer sur de la potasse caustique où il perdait son acide carbonique, puis sur du phosphore légèrement chautfé où il abandonnait son oxygène. Une série de tubes à ponce sulfurique venaient d'ailleurs absorber la vapeur d'eau et l'empêcher de compliquer les résultats. Le volume du mercure employé à déplacer l'air donnait le volume même de cet air. L'augmentation de poids des tubes à potasse et à jjhosphore donnaient le poids de l'acide carbonique et de l'oxygène contenus dans l'air analysé. Mais il manquait un élément de première importance pour que les résultats eussent une certaine valeur physiologique, c'était précisément la quantité d'air expiré en un temps donné, qui seule eût permis de calculer la consommation de l'homme en expérience et son exhalation consécutive.

C'est pour avoir, au moins pour l'acide carbonique, cette notion si utile de la quantité d'air expiré, que MM. Andral et Gavarret imaginèrent leur méthode. Il s'agissait pour eux de recueillir et de doser l'acide carbonique exhalé par l'homme dans l'exercice de ses diverses fonctions physiologiques. Ils devaientlmême étendre leur travail à la pathologie; cette dernière partie n'a pas été exécutée.

Leur premier soin en construisant leur appareil a été de le rendre tel qu'il ne gênât pas la respiration. Un masque hermétique, s'appliquait autour de la bouche et des narines du sujet. Un jeu de soupapes faisait que l'air était puisé au

dehors, et, de là, poussé dans des ballons de verre où le vide avait été préalablement pratiqué. L'air s'emmagasinait donc dans ces ballons où des thermomètres indiquaient sa température. Les récipients avaient de 100 à 150 litres de capacité, et la respiration^s y faisait sans effort, puisque on pouvait régler par un robinet le tirage que provoquait le vide intérieur, et que, de plus, le sujet ne respjrait jamais que de l'air pur qui ne passait qu'une seule ibis à travers ses poumons.

Quand les gaz étaient recueillis ainsi, on les ])ortait au laboratoire, et là, grâce à un aspirateur formé de trois autres ballons de môme capacité et vides d'air, on faisait passer l'air expiré bulle à bulle à travers une série de tubes à ponce sulfurique et à potasse dont l'augmentation de poids indiquait la quantité de vapeur d'eau et d'acide carbonique produits. Un manomètre indiquait la quantité exacte de gaz soumis à l'analyse. De plus, on notait au chronomètre le temps que le sujet avait mis à expirer la quantité de gaz qu'on avait recueillie; on avait donc tous les éléments du problème. Nous n'insisterons pas sur cet appareil dont la description se trouve partout. On verra dans le mémoire de MM. Andral et Gav arrêt, quelles sont les corrections que nécessite son emploi et à quel degré d'exactitude la critique expérimentale montre qu'il pouvait arriver.

Nous ne nous étendrons pas non plus longtemps sur l'appareil de MM. Regnault et Reiset, dont la description détaillée se rencontre dans tous les ouvrages classiques. Il se compose, comme on sait, de trois parties distinctes : une enceinte oîi l'animal en expérience est enfermé, un condenseur de l'acide carbonique et un appareil qui remplace l'oxygène au fur et à mesure de sa consommation.

L'enceinte est formée par une cloche de verre soigneusement lutée qui communique avec une série de pipettes oscillantes remplies de potasse caustique, qui ont pour effet de puiser l'air dans la cloche et de le purger de son acide carbo-

nique. Elle communique encore avec un réservoir rempli d'ox3 gène où un appareil à niveau constant vient verser une solution de chlorure de calcium à mesure que l'oxygène est consommé par l'animal en expérience.

Tel que l'ont conçu Regnault et Reiset, cet appareil est excellent pour les expériences de physiologie pure; mais il n'est plus pratique en pathologie expérimentale. Il faut, dans ce dernier cas, que l'animal soit toujours à la portée de l'expérimentateur, qui fera naître en temps utile telle ou telle condition pathologique qu'il a précisément pour but d'étudier. Il a de plus l'inconvénient de confondre la perspiration cutanée avec la respiration pulmonaire : il ne permet pas de tenir compte des gaz intestinaux de l'animal qui contiennent une grande quantité d'acide carbonique, enfin, il est démontré qu'il contient toujours une certaine quantité d'acide carbonique dont les pipettes n'ont pu débarrasser l'air. L'animal ne se trouve donc pas dans des conditions physiologiques parfaites.

C'est pour obvier à cet inconvénient que M. Jolyet et moi nous avons imaginé les modifications suivantes auijrocédé de Regnault et Reiset.

(Voir Gazette ynédlcale, 1877.)

Ces physiologistes s'étaient seulement occupés des conditions physiologiques.

Mais actuellement que l'on sait combien tel animal donné, par kilogramme et par heure, à jeun ou en digestion, consomme d'oxygène et produit d'acide carbonique, les recherches des altérations de l'air par la respiration doivent être dirigées à un autre point de vue. Il s'agit de déterminer quelles sont les modifications apportées dans les produits de la respiration, c'est-à-dire dans les quantités relatives d'oxygène absorbé et d'acide carbonique exhalé, sous l'influence de conditions pathologiques, expérimentales, que le physiologiste aura déterminées à son gré. Il faut également voir comment se comporte l'azote, quelles sont les

causes qui font varier son absorption ou son exhalation.

L'intérêt est de faire des expériences comparatives, successivement sur un même animal, expériences dans lesquelles on aura fait varier une. seule condition, de façon à pouvoir y rattacher les différences dans les résultats obtenus. Pour cela, il est essentiel d'avoir à sa disposition une méthode qui respecte autant que possible les conditions de la respiration à l'état normal des animaux soumis à l'observation, et des procédés d'analyse expéditifs et suffisamment exacts, pour que les résultats ne soient jamais altérés par les erreurs de l'analyse. La méthode d'expérience que nous allons faire connaître réalise ces conditions.

Notre appareil est basé sur les mêmes principes que celui de MM. Regnault et Reiset. C'est, en réalité, l'appareil de ces savants perfectionné à certains points de vue et mis à l'usage des physiologistes.

Le but que nous nous sommes proposé en modifiant l'appareil de MM. Regnault et Reiset a été de répondre à deux desiderata laissés par cet appareil.

La méthode de MM. Regnault et Reiset demande un déploiement considérable d'instruments, le maniement de cloches et de pipettes d'une grande capacité, qui ne se rencontrent pas dans le commerce et qui, fabriquées par des constructeurs habiles, reviennent à un prix qui les éloignent des laboratoires modestes.

Enfin, l'instrument complet tient une place considérable et ne peut être toujours tenu monté et prêt à fonctionner, quand le hasard d'une expérience rend nécessaire le dosage des produits de la respiration.

On verra plus loin, par le détail que nous allons donner de notre méthode, que toutes les pièces qui composent notre instrument se trouvent dans les laboratoires de physiologie, que l'appareil, simplement appliqué contre un mur, n'est point encombrant et qu'il peut être constamment prêt à fonc-

tionner. Ces qualités nous semblent en faire un véritable appareil usuel de physiologie.

Le second point où, de l'aveu même de ses auteurs, la méthode de Regnault et Reiset s'est montrée en défaut, consiste dans la lenteur de l'ahsoption de l'acide carbonique, au point que ce gaz peut demeurer dans l'air dans des proportions considérables ; on verra plus loin qu'une disposition spéciale nous permet d'éviter complètement cette cause d'erreur.

Notre appareil se compose de trois parties : une cloche dans laquelle respire l'animal, un appareil destiné à condenser l'acide carbonique au fur et à mesure de sa production, un système destiné à remplacer l'oxygène à mesure qu'il est consommé.

A. — La cloche dans laquelle était contenu l'animal avait, dans l'instrument de MM. Regnault et Reiset, une capacité de 45 litres. C'était une cause de grande lenteur dans le maniement de l'appareil et encore cette capacité déjà considérable ne permettait-elle pas d'agir sur tous les animaux et forçait-elle à choisir des espèces d'assez petite taille. De plus, l'animal, une fois enfermé dans la cloche, échappait complètement à l'expérimentateur qui ne pouvait plus agir sur lui et, dans ces conditions, il était impossible d'étudier les phénomènes de la pathologie expérimentale.

Nous avons employé une cloche d'une capacité de 10 litres C {Fig. 92) qui se trouve partout et dont le maniement est des plus faciles. Cette cloche est rodée et lutée sur une plaque de verre. La cloche est assez grande pour contenir les animaux de petite taille, tels que rats, cobayes, lapins, que l'on peut y laisser des journées entières. Pour les grandes espèces, elle peut encore servir efficacement, grâce à la disposition suivante.

Un chien, par exemple, est couché sur une table à la-

Regnard.

fermées par une muselière complètement hermétique. Cette muselière est, en effet, munie d'un bourrelet creux en caoutchouc qu'il est facile de gonfler par un tube latéral et qui, s'appliquant autour du museau de l'animal, rend impossible toute fuite de l'appareil. A la muselière aboutit un gros tube rigide muni d'un robinet à trois voies et communiquant avec une des tubulures de la cloche. Grâce au robinet, l'animal peut être mis subitement en rapport avec l'atmosphère de la cloche, et il se trouve exactement dans les mêmes conditions que s'il était contenu dans sa cavité. Par ses alternatives d'inspiration et d'expiration, l'animal produirait dos alternatives do pression et de dépression dans la cloche, sans une disposition spéciale que nous avons imaginée. A l'une des tubulures se trouve fixé un petit sac de caoutchouc v qui peut s'aplatir exactement. L'inspiration et l'expiration de l'animal ont simplement pour action de soulever ou de laisser retomber la mince paroi de ce sac. Il n'y a donc jamais ni augmentation ni diminution de pression dans l'appareil. Ajoutons qu'un thermomètre t et un manomètre 77i très-sensibles, sont en communication avec la cloche et permettent de faire très-exactement les déterminations gazométriques.

Voilà donc notre animal, soit inclus dans la clocle à respiration, soit en communication avec elle, et n'y produisant d'autres modifications de pression que celles résultant de la consommation de l'oxygène et de l'absorption de l'acide carbonique.

B. — Gomment cet acide carbonique est-il absorbé? Du sommet de la cloche G partent trois tubes, dont deux, h eti, nous occuperont tout d'abord. Ges tubes, prolongés par des conduits de caoutchouc, aboutissent tous deux à un système P P' de pipettes. L'un d'eux traverse d'abord l'agitateur A. Les deux pipettes, pleines de potasse, sont suspen-

dues à un balancier B que fait mouvoir une tige T suspendue à la bielle d'une grande roue de tour R. La roue R est mue par une courroie G qu'anime le moteur hydraulique de Bourdon M. Supposons le moteur en mouvement, la tige T est soulevée en haut, puis poussée en bas; elle entraîne le balancier B dans ces alternatives et les pipettes s'élèvent et s'abaissent successivement. La solution de potasse, elle, passe successivement de P en P', de sorte que l'air de la cloche G est successivement appelé dans chacune d'elles pour s'y dépouiller de son acide carbonique. G'est le condenseur de Regnaultet Reiset un peu simplifié. Mais ici nous avons intercalé une disposition qui rend absolument complète l'absorption de l'acide carbonique.

Sur le trajet du tube k nous avons mis un vase A placé sur un plateau oscillant & et à moitié plein d'une solution de potasse. L'air de la cloche, pour se rendre à la pipette P, est obligé de traverser ce flacon. Or, par l'intermédiaire d'une bielle, le moteur l'agite violemment, de sorte que l'air est sans cesse brassé dans une véritable pulvérisation de potasse. Tout son acide carbonique est absorbé instantanément. Les boules p et p' sont destinées à empêcher le reflux de la potasse dans les condenseurs. L'absorption de l'acide carbonique amènerait dans l'appareil une diminution de pression si cet acide carbonique n'était immédiatement remplacé par de l'oxygène, qui rend à l'atmosphère de G sa composition normale.

En 0 se trouve un tube communiquant avec un grand récipient 0, rempli d'oxygène pur. Par sa tubulure r', ce récipient est lui-même en communication avec un appareil à niveau constant H, rempli d'une solution concentrée de chlorure de calcium. Dès qu'une quantité donnée d'acide carbonique est absorbée une quantité exactement égale d'oxygène passe de 0 en G, et une quantité égale de chlorure de calcium vient remplacer cet oxygène. Et, comme le niveau r' reste toujours le même, grâce au ballon ren-

versé II, il n'y a jamais tendance à ce que l'oxygène passe irrégulièrement dans la cloche C.

Ainsi se trouvent maintenues pendant toute la durée de l'expérience la tension et la composition gazeuse de l'appareil.

Examinons maintenant la marche d'une expérience.

On commence par mettre dans les pipettes et dans l'agitateur une quantité connue d'une solution de potasse titrée; puis, dans le flacon 0 une quantité connue d'oxygène pur, dont on prend la température et la pression. On connaît, d'autre part, le jaugeage de tout l'instrument; en en retranchant le volume de la potasse introduite, on sait donc la quantité d'air et, par conséquent, d'oxygène qu'il renferme. On fixe le chien sur la table d'opération, on le met en rapport avec la cloche, puis, le moteur étant en mouvement, on note l'heure en même temps qu'on tourne le robinet à trois voies. L'expérience commence alors. Dès que l'oxygène est consommé, on tourne le robinet à trois voies, de façon que l'animal respire hors de la cloche, on note de nouveau l'heure, la température et la pression.

On soumet l'air à une analyse eudiométrique, on dose l'acide carbonique contenu dans la potasse, et on connaît ainsi très-exactement les quantités d'oxygène, d'azote et d'acide carbonique que contenait l'appareil au début et à la fin de l'expérience et, par suite, on possède tous les éléments nécessaires pour déterminer exactement :

1° La quantité d'oxygène consommée par l'animal ;

2*^ La quantité d'acide carbonique exhalée.

Après l'expérience, l'atmosphère de la cloche doit être analysée, afin que l'on puisse connaître les changements qu'elle a pu subir.

Cette analyse a toujours été faite au moyen de l'eudiomètre de Bunsen.

Pour l'acide carbonique, nous avons cherché un procédé de dosage à la fois facile et précis qui pût être mis en œu-

Fig. 35.—

Appareil de Jolyet et Regnard , pour le dosage de l'acide carbonique.

vre avec les appareils qui se trouvent dans tous les laboratoires de physiologie.

La méthode de la pesée directe de la potasse avant et après l'expérience ne pouvait même pas nous venir à l'esprit et on le comprendra, quand on saura que notre appareil contenait plusieurs litres de solution.

Nous avons pensé que la pompe à mercure, si usitée dans les analyses de gaz, pouvait, avec un artifice spécial, nous donner une précision rigoureuse.

Soit un ballon A (Fig. 95) baignant dans l'eau chaude et en rapport par l'une de ses tubulures avec la pompe à mercure, par l'autre avec un tube et un robinet plongés dans l'eau.

Nous introduisons dans ce ballon toute notre solution de potasse, aprôs avoir fait le vide complet. Les gaz autres que l'acide carbonique combiné se dégagent immédiatement. En deux ou trois coups de pompe on les expulse de l'appareil.

On a à côté de la pompe un grand ballon B, de capacité exactement connue, dans lequel on a fait un vide relatif* Un manomètre M donne la pression dans ce ballon. Grâce au tube G on peut mettre le récipient B en communication avec la pompe. Introduisons alors par l'orifice R de l'acide chlorhydrique dans notre ballon A. L'acide carbonique se dégagera et rien ne sera plus facile que de le faire passer à coups de pompe dans le récipient B. La colonne M descendra d'une certaine quantité, et, les corrections de température étant effectuées, on saura par un calcul très-simple combien d'acide carbonique a été envoyé en B. Cette quantité sera toujours proportionnelle à la différence entre les deux colonnes.

Soit X cette quantité cherchée, -V le volume du récipient, n la pression et t la température avant l'expérience, /^' et fia pression et la température après, H la pression barométrique normale, nous aurons :

~ II (l-+-ar)

y (H-/Z) H(i + ar

Les dernières bulles seront dégagées dans un tube à boule gradué [Fig. 94), qui permettra de recueillir les plus petites traces de gaz.

Cette méthode qui permet de dégager un gaz dans le vide barométrique, et de le mesurer jusqu'à ce que ce vide soit de nouveau reproduit, est, on nous l'accordera, une des plus précises qu'il était possible d'imaginer. Elle nous a donné dans la pratique les meilleurs résultats.

Nous décrirons, comme appendice à nos méthodes d'analyse, une installation qui nous a servi pour nos recherches sur la respiration des animaux aériens et des animaux aquatiques, et qui a son importance technique.

Dans la plupart des expériences, l'oxygène que l'on met dans le récipient contient un peu d'azote. Une analyse préalable permet d'en tenir compte. Mais, dans certains cas, il faut avoir de l'oxygène chimiquement pur.

yoici de quelle manière nous y arrivons. Une pile thermo-électrique de Clamond est sans cesse en action et décompose nuit et jour l'eau d'un grand voltamètre (Fig, 93). L'hydrogène pur, qui est produit, s'échappe

Fig. 94. — Tube à boule pour le dosage de l'acide carbonique.

sur une cuve à Feau. On peut l'accumuler dans la cloche H et Futiliser pour les analyses eucliométriques.

Quant à l'oxygène, après avoir perdu son ozone en passant en A sur du peroxyde de plomb, il se rend dans le grand gazomètre G, où il est emmagasiné.

Au moyen d'un simple distributeur G, nous pouvons faire passer notre courant dans la bobine qui sert adonner l'étin-

Fiij. 'J3. — Appareil de Jolyet et Rcgnard, pour la fabrication de l'hydrogène et de l'oxygène puis.

celle à nos eudiomètres ou encore envoyer notre courant dans un appareil B qui nous donne les deux gaz réunis de la pile pour compléter les explosions insuffisantes.

Nous avons insisté sur ces détails afin de montrer que, toute simple qu'était notre méthode d'analyse, elle réunissait les qualités de précision et d'exactitude qu'on exige en cette matière.

La description que nous venons d'en donner démontre

que notre appareil est surtout destiné aux recherches du laboratoire. On pourrait peut-être l'appliquer à l'homme en faisant respirer le sujet par le robinet à trois voies, mais il n'y aurait pas avantage alors à s'en servir et mieux vaudrait employer un des moyens dont nous allons tout à l'heure nous entretenir.

C'est pour arriver à l'homme et surtout au malade que MM. Pettenkofer et Voit ont construit leur célèbre appareil. — Cet instrument vraiment énorme et monumental leur a été hbéralement offert par le gouvernement de leur pays. Il est remarquablement agencé pour les nécessités de l'expérimentation prolongée.

11 se compose d'une chambre de 12,000 litres, en tôle de fer hermétiquement jointée, et munie de portes et de hublots étanches. Une machine à vapeur y pousse un courant d'air que l'on jauge au moyen de compteurs à cloches oscillantes. A sa sortie, l'air est divisé en deux parts toutes deux jaugées. L'une est rejetée en dehors, l'autre beaucoup moins volumineuse est analysée. Comme la partie analysée est une portion connue de la masse totale expulsée, le centième je suppose, il suffit de multiplier par 100 le résultat des analyses pour se trouver dans les mêmes conditions que si on avait analysé la totalité de l'air expulsé de la cloche, ce qui, pratiquement, serait impossible. — A des moments variés on fait des prises d'air dont on pratique l'analyse exactement comme dans la méthode de Regnault et Reiset et dans la nôtre.

L'aménagement intérieur de la cloche est tel que l'observation peut être prolongée pendant plusieurs jours s'il le faut. Une machine à vapeur puissante sert à la manœuvre des pompes et des compteurs.

L'appareil de Pettenkofer et Voit est bon ; il n'est malheureusement pas à la portée de tous les expérimentateurs. On a cherché à le simplifier, et, nous devons *le dire de suite, il y a perdu une partie de ses qualités.

C'est ainsi que Liebermeister a fait fabriquer une grande boîte de zinc dans laquelle il plaçait son sujet ; mais sa boîte n'avait pas plus de deux mètres cubes, ce qui est une condition favorable au confinement de l'air.

Le renouvellement était produit au moyen d'une trompe dont le débit est de quelques litres seulement à la minute ; enfin la masse de l'air passait en totalité sur les appareils à potasse, ce qui est une fâcheuse condition pour l'absorption complète du gaz carbonique. Il est vrai que les récipients condenseurs étaient changés toutes les demi-heures, ce qui devait atténuer cet inconvénient.

Longtemps avant Liebermeister, Scharling avait procédé à peu près de la même façon.

Il plaçait les sujets qu'il voulait observer dans une sorte de guérite garnie de papier qui jaugeait un mètre cube. L'air était poussé dans cette cuve par une trompe soufflante et en sortant de l'appareil il allait barboter dans de l'acide sulfurique, dans de la potasse et dans de l'eau de baryte.

Eh bien, ici encore, de deux choses l'une : Ou bien le courant d'air était trop faible et il y avait confinement dans la guérite, ou bien il était suffisant et alors le barbotement dans les flacons était trop peu prolongé pour un dépouillement complet, et les analyses étaient fausses. Et de fait l'auteur avoue que, pendant l'expérience, l'air contenait jusqu'à 6 0/0 d'acide carbonique.

Il est probable que, dans l'appareil de M. Scharling, il y avait, en réalité, à la fois confinement d'air et analyses incomplètes. Il n'y a pas de barboteurs qui puissent dessécher et priver d'acide carbonique, en une heure, 240 litres d'air saturés de vapeur d'eau et contenant de 4 à 5 0/0 d'acide carbonique.

On voit que la pratique du dosage de l'acide carbonique n'est pas chose facile en pathologie. Aussi tous les auteurs ont-ils cherché une méthode commode à employer dans les

salles d'hôpitaux, et c'est de cette recherche qu'est né le procédé par analyses qualitatives .

Nous allons rapidement en donner une idée succincte.

On commence par mesurer la quantité d'air inspiré dans une respiration moyenne. Base variable, nous l'avons vu, et qui devrait suffire à faire rejeter ce procédé. Puis on compte le nombre d'inspirations en une minute : deuxième variable. On multiplie par 60 pour ramener à l'heure; donc on multiplie les deux erreurs chacune par 60. On prend quelques centimètres cubes de l'air expiré et on l'analyse; puis on fait une multiplication pour avoir l'analyse de la totalité de l'expiration.

On multiplie donc l'erreur forcée de l'analyse par un grand multiplicateur ; puis on multiplie encore parla double erreur qu'on a commise en appréciant l'air expiré et le nombre des inspirations, double erreur qu'on a multipliée elle-même par 60. On voit à quel chiffre erroné on aboutit, et cela, toujours, d'une manière fatale. Non-seulement on peut dire que tout ce qui a été fait ainsi est faux ; mais on peut ajouter que les résultats ne sont môme pas approchés.

L'erreur est déjà énorme quand il s'agit simplement de mesurer l'acide carbonique produit, mais quand il faut en déduire l'oxygène absorbé, elle n'a plus de limites.

Il n'y a donc pas à hésiter, il faut rejeter complètement la méthode des analyses qualitatives faites sur un petit volume et ne tenir aucun compte des travaux qui ont été exécutés de cette manière. Or, il faut le dire, beaucoup des recherches de Murray, Nysten , Prout , Mac-Gregor, Doyére, Hervier et Saint-Lager, ont été faites de cette façon. Il faut en être averti pour ne leur accorder qu'une confiance limitée.

Nous nous sommes donc trouvés, au début de nos recherches, dans l'alternative suivante, ou de disposer dans les salles d'hôpital un appareil comme celui que Liebermeister

employait, ce qui était difficile et sans grand profit, ou encore un appareil comme celui que nous employions avec M. Jolyet, ce qui était impossible, ou bien enfin de nous servir de la méthode des analyses qualitatives en qui nous n'avions nulle confiance.

Nous avons essayé de tourner la difficulté et nous avons imaginé un appareil mixte qui pût être employé dans les salles et qui, tenant compte de la quantité d'air expiré et

Fig. 9G. — Ferme-bouche de Denayrouse.

permettant de faire le dosage sur la masse entière de cet air a presque la rigueur des procédés de laboratoire.

On peut diviser notre méthode en deux parties. Dans un premier temps nous recueillons l'air expiré, dans un second temps nous faisons l'analyse de cet air.

Il est beaucoup moins facile que l'on se l'imagine de recueillirl'air expiré. On a fait pour cela une quantité prodigieuse de masques et de muselières. Aucune ne vaut quoi que ce soit, car aucune ne peut s'adapter à tous les individus. Telle qui va sur un malade bouffi ne vaut rien du tout sur un individu maigre. Il n'y a pas de muselière qui puisse tenir sur un individu portant sa barbe. Nous nous sommes assurés que, dans ces conditions, il se perd plus d'air qu'il n'en pénètre dans l'appareil. — Et c'est dans de

telles conditions qu'on a fait et publié beaucoup de dosages.

Nous avons heureusement trouvé un appareil hermétique qui ne perd pas une bulle de gaz et qui, depuis longtemps, sert à ajuster le tube des pompes à air dans la bouche des plongeurs et des scaphandriers. Si un tel appareil perdait si peu que ce fût, l'eau pénétrerait dans la trachée des hommes qui travaillent au fond de la mer et la mort serait immédiate. Gela n'est pas arrivé même sous d'énormes pressions : donc l'appareil tient bien.

C'est le ferme-dûucJie de Denayrouse. Il se compose d'une simple lame de caoutchouc de forme ovale percée d'un trou à son centre. Dans ce trou se trouve engagée une canule en métal doré. La plaque de caoutchouc se place dans l'intérieur de la bouche entre les dents et les joues : Elle est vite baignée par la salive de sorte qu'on a une véritable fermeture hydrauliquiS qui ne perd pas du tout de gaz. Les narines sont fermées par une petite pincette et si l'appareil est bien fait la respiration se fait aussi librement que si la muselière n'était pas là.

Il faut changer le ferme-bouche pour chaque malade, ou encore le laver chaque fois dans l'acide chlorhydrique pur, puis à grande eau. — On évite ainsi toute propagation de maladies d'un sujet à l'autre.

A la suite du ferme-bouche se trouve placé un gros tube qui conduit dans un tube à deux boules et de là dans un sac de caoutchouc.

Le sac de caoutchouc doit être de dimensions très-considérables, 200 litres environ de manière que le malade mette presque une demi-heure à le remplir. — On ne doit le mettre en rapport avec l'appareil à boules que quand le malade respire depuis deux ou trois minutes par la muselière et que la respiration a repris son rhythme normal toujours un peu altéré dans les premiers moments. — On note très-exactement le temps que le malade a mis à rem-

Fig. 97.

— Appareil pour recueillir l'air expiré.

plir le sac. Celui-ci est porté au laboratoire et alors commence le second temps, l'analyse.

On approche le sac de la pompe à mercure, et on fait une prise d'air que l'on pousse ensuite dans un grand eudiomètre pouvant contenir 150 c. c. Cet air est débarrassé de son acide carbonique par un morceau de potasse, puis il est analysé par la méthode eudiométrique ordinaire. On sait alors la teneur exacte d'une certaine quantité d'air expiré en oxygène et azote.

Il faut maintenant savoir combien d'air a été expiré et combien d'acide carbonique a été produit. — On y arrive d'un seul coup par l'appareil suivant :

Le sac S contenant l'air expiré est mis en rapport avec une série de barboteurs B, B', contenant une solution concentrée de potasse caustique. Après eux, l'air traverse un dernier barboteur F, contenant une solution d'eau de baryte qui doit demeurer limpide et démontrer ainsi que tout l'acide carbonique a bien été absorbé par la potasse. L'air, dépouillé d'acide carbonique, traverse un compteur de précision C, qui peut le jauger à 10 c. c. près. — Ce passage de l'air à travers les liquides et le compteur est provoqué par l'aspiration d'une petite trompe d'Alvergniat T, dont une soupape de MïiUer M permet de régler le débit de telle sorte que l'air circule bulle à bulle. (Dans toutes nos expériences l'air mettait 15 à 18 heures à traverser l'appareil.) Dès que le sac est vide, la soupape de Millier fonctionne seule; l'appareil peut donc fonctionner la nuit et sans aucune surveillance.

On note la température et la pression atmosphérique pendant l'analyse.

Puis on porte la potasse qui a servi à l'expérience dans l'appareil représenté par la figure 93 et on dose l'acide carbonique comme nous l'avons dit.

Si on ne possède pas l'appareil pour le dosage de l'acide

carbonique ou si on opère dans un hôpital, on peut procéder de la manière suivante :

On prend toute la potasse et on la verse dans un vase à précipité en l'étendant de beaucoup d'eau distillée. On y verse ensuite un grand excès d'une solution de chlorure de baryum. Il se forme du carbonate de baryte. — On filtre sur du papier à filtration rapide ; si la potasse est très-étendue, elle ne perce pas le filtre. On lave le précipité à l'eau distillée, puis on le traite par un excès d'acide sulfurique. Il se forme du sulfate de baryte et l'acide carbonique s'en va. On jette le précipité sur un nouveau filtre que l'on calcine avec im peit d'azotate d'ammoniaque dans un creuset de platine. On pèse et, du poids du sulfate de baryte, par un problème fort simple, on extrait le poids du carbonate de baryte produit et, par conséquent, de l'acide carbonique qui s'était fixé sur la potasse après avoir été expiré parle sujet.

Il y a encore une correction à faire. La potasse qu'on emploie contient toujours des sulfates et des carbonates qui précipitent la baryte et qui fausseraient les résultats si, une lois pour toutes, on ne fixait la quantité de sulfate de baryte produit par le seul fait d'une quantité donnée de potasse et si on ne retranchait cette quantité de celle du sulfate de baryte produit dans les expériences.

Nous ajouterons que la potasse doit être conservée dans un grand flacon fermé par des robinets de caoutchouc et que jamais elle ne doit être mise en rapport avec l'air si ce n'est pendant le temps très-court où on la verse dans une jauge et de là dans les barboteurs.

Voilà pour la technique. Voyons maintenant comment il faut raisonner pour avoir par notre méthode l'oxygène absorbé par le sujet et l'acide carbonique exhalé.

Pour ce dernier gaz, la pesée du sulfate de baryte ou la lecture du manomètre de l'appareil à dégagement {Fig. 9o) donnent la totalité de l'acide carbonique produit dans l'expérience. Il n'y a aucune multiplication à faire.

Quant au dosage de Toxygène absorbé, il se fait de la manière suivante :

Prenons un exemple qui fera mieux comprendre la marche à suivre.

L'analyse eudiométrique a dit, je suppose, que l'air expiré contenait 17 0/0 d'oxygène et par conséquent 83 0/0 d'azote. Le compteur d'autre part dit, je suppose, qu'il y avait (acide carbonique déduit puisqu'il a été absorbé par la potasse) 200 litres dans le sac. Nous savons, par conséquent, que les 200 litres contenaient 200 fois 170 ce. d'oxygène et 200 fois 830 c. c. d'azote, soit 34 litres d'oxygène et 166 litres d'azote.

Or, dans l'air atmosphérique, un litre d'azote est mélangé à 266 c. c. d'oxygène. Avant d'entrer dans les poumons du sujet nos 166 litres d'azote étaient donc mélangés avec 40 litres 736 d'oxygène. En sortant du poumon nous trouvons qu'ils ne sont plus mélangés qu'à 34 litres, donc il y a eu dans le temps qu'a duré l'expérience 40 litres 736 — 34 litres, soit 6 litres 736 d'oxygène absorbé.

Cette méthode suppose qu'il ne s'est pas dégagé d'azote dans le poumon, et c'est en cela qu'elle pèche et qu'elle n'est pas absolument rigoureuse.

Mais voyons de combien est notre erreur et si elle sera assez forte pour que nous rejetions notre procédé.

On peut dire en général que, dans le poumon, la quantité d'azote qui se dégage est environ la 3,000^ partie de l'acide carbonique produit. Pour reprendre notre exemple, notre sujet qui, en une heure, absorbait 21 litres d'oxygène rendait, je suppose, 19 litres d'acide carbonique, à ce moment l'azote dégagé dans le poumon était donc d'environ 57 c. c. Nous les retrouvons en trop dans notre jaugeage et dans l'analyse eudiométrique. Dans l'analyse eudiométrique ils sont sans influence, mais, dans le jaugeage, ils nous font compter une absorption un peu trop forte d'oxygène, soit le cinquième de 57 c. c, c'est-à-dire 11 c. c. Nous nous trom-

pons donc d'onze centimètres cubes sur l'oxygène. Eh Lien! les causes d'erreur dues au sujet lui-même sont dix fois plus importantes; il suffit qu'il fasse un mouvement, qu'il respire un peu plus vite, toutes choses que nous ne pouvons pas régler, pour qu'il augmente de plus de 100 c. c. son absorption d'oxygène. Nous avouons donc que, sans compter la petite cause d'erreur due à l'azote dégagé, notre procédé, comme tous les autres, comporte de faibles variations, pouvant aller à 100 ou 150 c. c. dont nous ne tenons pas compte puisqu'ils ne changent pas les conclusions. Ces défauts sont largement compensés par l'avantage que nous avons de ne pas faire de multiplication, d'opérer sur la masse du gaz expiré et de connaître la quantité de cet air.