CHAPITRE XIII

De l'acide carbonique.

§ II. Variations physiologiques.

Nous ne pouvons ici faire un chapitre sur la physiologie chimique de la respiration, cette étude nous conduirait trop loin et sortirait d'ailleurs complètement du cadre de notre travail.

Qu'on nous permette seulement de dire un mot des circonstances les plus ordinaires qui font varier l'absorption de l'oxygène et consécutivement l'exhalation de l'acide carbonique, circonstances dont on devra toujours tenir compte quand on essayera de porter l'investigation jusque dans le domaine de la pathologie.

C'est en somme un rapide résumé des travaux de Regnault et Reiset et de ceux d'iVndral et Gavarret que nous aurons à donner ici :

kv Tond, la respiration consiste dans la combustion des aliments et des tissus eux-mêmes. — En dernier ressort, il ne s'échappe du corps que de l'acide carbonique, de l'urée, des matières extractives et de l'eau. La respiration pulmonaire introduit l'oxygène nécessaire à ces oxydations. — La première remarque que l'on fait en examinant les produits de la respiration, c'est que l'oxygène contenu dans l'acide carbonique exhalé est inférieur à la quantité d'oxy-

gène absorbée dans le même temps. Pour Lavoisier, pour Dulong et Desprez, cet excès d'oxygène aurait servi à brûler Fhydrogène des corps hydrocarbonés, et il en était résulté directement et d'emblée de l'eau. Dulong et Desprez avaient même été jusqu'à calculer que le nombre des calories dégagées chez l'homme dans un temps donné était précisément égal à celui qui devait provenir de la combinaison de l'oxygène absorbé avec l'équivalent de carbone brûlé pour la production d'acide carbonique et l'équivalent d'hydro-

GO-

gène calculable par le rapport — —

Déjà Regnault et Reiset avaient remarqué que cette combustion directe de l'hydrogène était peu vraisemblable. Aujourd'hui, on n'y croit plus guère et M. Berthelot donne les justes raisons sur lesquelles on s'appuie pour la repousser. Les animaux ne brûlent pas du carbone et de l'hydrogène libres, mais des produits très-complexes dont beaucoup sont déjà oxydés. De plus, ils exhalent des produits d'une composition chimique très-compliquée. Pour faire une équation entre les calories produites et les aliments utilisés, il faudrait pouvoir tenir compte de l'état chimique des uns et des autres. Mais alors arrive une inextricable complication, car la production d'un même corps peut donner lieu à un dégagement ou à une absorption de chaleur. Exemple : l'acide carbonique. Il se produit avec absorption de chaleur s'il provient de l'acide oxalique avec formation d'hydrogène : si le dédoublement donne lieu à de l'acide carbonique et à de l'acide formique, il y a production de chaleur.

L'oxydation des alcools se fait aussi des deux manières.

Les combustions ne vont pas comme le croyaient Dulong ■ et Desprez, d'emblée à l'acide carbonique, à l'urée et à l'eau et on n'est pas en droit de dire qu'une quantité donnée d'alcool par exemple devra, en brûlant dans l'économie, donner lieu à tant de chaleur parce qu'elle contient

tant d*h rdrogène et tant de carbone, et cela par la raison qu'il est fort possible que la combustion n'aille pas jusqu'à l'acide carbonique et à l'eau, mais s'arrête à des corps non complètement brûlés qui seront éliminés aussitôt.

Malgré cela, on peut encore soutenir qu'un corps en se brûlant, même incomplètement, usera plus d'oxygène par l'apport à l'acide carbonique qu'il produira s'il contient beaucoup d'hydrogène et peu de carbone. En d'autres termes, la combustion d'un corps très -hydrogéné donnera un CO-

rapport assez faible, beaucoup d'oxygène se trouvant

employé à faire autre chose que de l'acide carbonique. — On verra que nous pourrons utiliser en pathologie cette hypothèse très-vraisemblable.

Quoi qu'il en soit de l'essence même du phénomène respiratoire, bien des causes le font varier et il faut les connaître pour pouvoir les éviter ouïes réglementer.

L'espèce animale a une grande influence, mais cela ne nous occupera pas ici.

Nous en dirons autant de l'influence de la taille, cette influence n'entrant pas en ligne de compte en pathologie où on n'expérimente guère que sur l'adulte.

D'après Andral et Gavarret, la respiration de Vliomme serait plus active que celle de la femme : il doit, en eff'et, en être ainsi, étant donné que l'homme se livre à des occupations plus actives et qu'il a le système musculaire plus développé. Malheureusement Andral et Gavarret ont oublié de donner le poids de leurs sujets. Il est évident qu'un homme de 80 kil. brûle plus qu'un homme de 60 kil. On doit toujours pouvoir ramener les chiffres au kilogramme d'individu.

Pendant la digestion, la consommation d'oxygène est plus grande. On doit donc toujours opérer sur des sujets à jeun'. Toutes nos expériences ont été faites de 10 à 11 heu-

res du matin. D'après les règlements hospitaliers, nos malades étaient à jeun depuis 18 heures.

Vinanition diminue les combustions (Marchand, Boussingault, Scharling, Bidder et Schmidt), c'est d'ailleurs un fait que nous retrouverons en pathologie et qu'il faut toujours signaler dans les observations.

L'influence de V aliment aiion est incontestable : c'est surtout à Regnault et Reiset qu'on en doit la connaissance. Ils ont Yu ce fait que nous voulons retenir, c'est que chez l'animal nourri avec des graisses (substances contenant

CO-

beaucoup d'hj'drogène et peu de carbone) le rapport

s'abaissait, plus d'oxygène arrivant à se combiner à autre chose qu'à du carbone. Ils ont vu le même fait chez l'animal réduit à l'inanition c'est-à-dire consommant sa propre graisse. — Smith a même été plus loin, il a dit que la nourriture exclusivement graisseuse augmentait à peine l'excrétion de l'acide carbonique tandis qu'elle amenait au maximum l'absorption de l'oxygène.

Vexercice, nous l'avons vu, augmente l'oxygène du sang, il augmente l'urée, il augmente aussi l'acide carbonique. Il n'y a rien là que de naturel, partout où un mouvement doit se produire, il faut une transformation de forces, il faut une production de chaleur et une exagération de combustions. Tous ces faits sont corrélatifs. Le fait de l'augmentation des combustions par le mouvement avait déjà été remarqué par Lavoisier. Il a été de nouveau constaté par Prout, par Yalentin, par Vierordt, Horn, Smith, Lassaigne, Pettenkofer et Voit, Treviranus et Newport. Nous trouverons des applications importantes de cette connaissance dans nos études pathologiques.

Le sommeil^ le repos agissent en sens inverse, cela est évident.

La composition plus ou moins oxygénée de Vair n'a pas une grande influence du moins dans les limites où se trou-

vent les malades. Il n'en est pas de même si l'air est trèsoxygéné (voir sur ce point les recherches de M. le professeur Bert.)

La tempérainre extérieure agit visiblement sur la sécrétion de l'acide carbonique. Plus il fait froid, plus, pour conserver sa température constante, l'être vivant est obligé de développer de chaleur, plus, par conséquent, augmentent ses combustions.

Letellier a vu ainsi qu'un cochon d'Inde, qui excrétait à 0*^ 3 gr. d'acide carbonique, n'en rendait plus qu'un gramme et demi à 40«. Ces faits ont été bien constatés par Crawford, Delaroche, sur les animaux, et par Yierordt chez l'homme. Barrai et Smith ont même pu étudier sur euxmêmes pendant une année entière l'influence des saisons. Ils ont vu que, d'une manière générale, l'intensité des combustions était en raison inverse de la température extérieure.

Cela est vrai pour les êtres à température fixe qui ont à réagir contre le froid pour maintenir leur température. Mais chez l'animal à sang froid, qui varie de température en même temps que le milieu ambiant, les combustions sont d'autant plus actives que l'animal est plus chaud. Il y a pourtant une lanite, et Marchand a démontré que, à partir d'un certain degré (12'^ à 15« pour les grenouilles), l'exhalation d'acide carbonique se met à diminuer.

Nous verrons plus loin qu'il en est de même pour le fébricitant qui n'est en somme qu'un animal dont la température varie et augmente. Jusqu'à un certain degré, la production d'acide carbonique augmente aussi, puis à partir de ce degré, elle se met à diminuer.

Enfin, nous citerons comme agissant beaucoup sur l'excrétion de l'acide carbonique le plus ou moins de rapidité des mouvements du thorax. Si la ventilation pulmonaire est très-active, les bicarbonates alcalins sont plus vite dissociés ; l'acide carbonique quitte le sang plus rapidement,

mais cela ne se produit que dans les premiers moments et, au bout de quelques minutes, que le rhythme respiratoire se règle ou non, l'acide carbonique n'est toujours exhalé qu'à mesure qu'il se produit.

C'est donc une précaution à prendre, dans toute expérience sur la respiration, que d'attendre que le rhythme respiratoire normal se soit rétabli, où tout au moins que les inconvénients de sa modification aient disparu.

On remarquera que, dans toute cette étude, nous n'avons rien dit de l'exhalation de Vazote.

C'est qu'en effet cette exhalation n'a qu'une importance médiocre au point de vue de l'étude des combustions. Jusqu'ici, elle n'a pas été étudiée en pathologie, et nous-mêmes, nous n'avons pas pu, par notre procédé, rechercher ses variations.