CHAPITRE IV
Pbotoxyde d'azote. — Le protoxyde d'azote, fréquemment emplové comme agent anesthésique, surtoui pour des opérations de courte durée, el en particulier dans la pratique «le l'art dentaire, a donné lieu, comme les autres anesthésiques, ;'i un certain nombre d'accidents.
Propriétés. — Le protoxyde d'azote Az'O est un gaz incolore, tir saveur un peu douceâtre; liquéfiable à II" sous la pression de ^0 atmosphères. (C'esl le protoxyde d'azote liquéfié, enfermé dans des récipients métalliques très résistants, que les dentistes utilisent pour l'anesthésie.) Il est faiblement soluble dans l'eau, qui en dissout un peu plus que son volume. L'alcool en dissout de plus grandes quantités. 11 entretient la combustion moins énergiquement que ne le fait l'oxygène : une allumette offrant un point en ignition se rallume dans le protoxyde d'azote; le soufre enflammé s'y éteint.
Le gaz employé pour les usages chirurgicaux doit être rigoureusement pur, et notamment exempt de bioxyde onde peroxyde d'azote.
Action physiologique. — Les opinions les plus contradictoires ont été émises à ptopos du rôle physiologique du protoxyde d'azote"1. On sait qu'il fut d'abord dénommé </az hilarant, parce qu'on admettait que son inhalation produisait une sorte de délire agréable. Humphry Davy et Beddoes n'ont observé aucun accident sérieux. Mais ces effets n'ont pas été vérifiés par 1rs divers savants qui, par la suite, ont étudié cette question, tels que Proust, Vauquelin, Orfila, Thénard. Des symptômes d'asphyxie, bourdonnements d'oreilles, vertiges, tremblements, etc., ont été constatés, alors même que le gaz inhalé était exempt de toute impureté, et, en particulier, de vapeur nitreuse.
' Brouardel el Pouchel ont résumé dans un excellent Rapport médico-légal sur un cas d'asphyxie par le protoxyde d'azote lus principales opinions formulées à propos de l'aclion physiologique de ce gaz. Nous faisons a ce travail de nombreux emprunts. (Voir Brouardel. Les asphyxies, p. 392, Paris, 1S9G.)
A partir de 1844, principalement en Amérique, L'emploi «lu protoxyde d'azote comme anesthésique s'esl généralisé, même pour des opérations de longue haleine. Des chirurgiens américains éminents oni affirmé son innocuité : ainsi Colton dit n'avoir pas observé un seul accident mortel sur plus de 100.000 anesthésies. En France, Paul Berl a aussi considéré le protoxyde d'azote comme un anesthésique sans danger, pourvu qui] -~< >i I employé sous pression el mélangé d'air dans des conditions telles que l'hématose puisse se faire avec régularité '.
Parmi les opinions inverses, nous trouvons celle d'Hermann, qui considère ce gaz à l'étal de pureté, el sans mélange d'oxygène, comme un asphyxiant demi l'usage es! éminemment dangereux [Comptes rendus, I. XLIV, p. 227). Krishaber indique que le protoxyde d'azote ralenti! ri irrégularise les battements du cœur, cl que son emploi est plus difficile à surveiller que celui du chloroforme. Jolyel et Blanche Arch. de j/hi/sio- /or/ie, I8~:?. I. Y, p. 364) uni trouvéque eu gaz n'entretient pus la respiration, ni chez les végétaux ni chez les animaux, qu'il est simplement irrespirable, et qu'il nu produit pas lus effets anesthésiques qu'on lui a attribués. Goldstein Pfluger's Àrch.f. PhysioL, 1K7(>. t. XVII, p. 331) arrive
à des conclusions analogues el dit que l'< sthésie complète nu peut être
obtenue qu'avec asphyxie simultanée, c'est-à-dire par une absence un insuffisance d'oxygène. C'est précisément puni- éviter ces phénomènes d'asphyxie que Paul Bert a recommandé l'emploi, non du protoxyde d'azote pur, mais du gaz mélangé d'oxygène à une pression convenable.
En résumé, le pouvoir anesthésique du protoxyde d'azote paraît réel ; mais, comme dans 1rs opérations de petite chirurgie dentaire c'est toujours lu protoxyde d'azote pur que l'un emploie, il un résulte que dus phénomènes
d'asphyxie apparaissent un même temps que l'< sthésie. Les accidents
asphyxiques, respiration stertoreuse, pâleur du visage, coloration violette de- lèvres, teinte bleuâtre des paupières, coloration noirâtre des ongles, ont une allure assez inquiétante; el c'est grâce à l'habitude prolongée de ce genre d'opérations que les praticiens savent arrêtera temps l'inhalation du protoxyde d'azote. Aussi les accidents sont-ils, en somme, très rares: maisils'en est produit quelques-uns. Le protoxyde d'azote n'est dune pas inoffensif, el l'un nu doit jamais négliger, dans l'emploi anesthésique de ce e-;,z, les précautions considérées comme nécessaires dans l'administration ilu chloroforme. •
L'anesthésie par le protoxyde d'azote se produit assez rapi dément ; certaines personnes sont insensibles après une inhalation de 8 ou 10 litres;
' P. Bert. Comptes rendus, novembre 187<; ri juillet ixT'i.
d'autres avec 15, 20, <>0 litres. La durée de cette anesthésie esl très courte. L'élimination <lu protoxyde d'azote paraît se faire en nature.
Les autopsies d'individus ayanl succombé au protoxyde d'azote son! assez rares, et nous ne connaissons que peu de faits précis sur ce sujet. Dans l'observation que j'ai citée 'note, p. 121 , Brouardel signale la congestion intense des poumons; le sang recueilli dans le cœur était liquide, de couleur foncée, un peu violacée.
Recherche du protoxyde d'azote. — Nous n'avons également que forl peu de renseignements sur la recherche du protoxyde d'azote dans le sang. Voici des observations empruntées à Pouchet, dans lé rapporl au sujet de l'expertisé dont nous avons parlé :
L'examen spectroscopique du sang chez un homme asphyxie par le protoxyde d'azote a montré les bandes d'absorption caractéristiques de l'hémoglobine oxygénée : ces deux bandes ont disparu lentement et difficilement par addition de cyanure de potassium, tandis que l'hémoglobine du sangnormal est assez rapidement réduite par ce réactif. — Preyer a indiqué ce caractère comme correspondant à une combinaison d'hémoglobine et de protoxyde d'azote : combinaison dont l'existence n'est peut-être pas très démontrée. Les autres réducteurs, plus énergiques que le cyanure. — protochlorure d'étain, suif hydrate d'ammoniaque, — l'ont rapidement disparaître le premier spectre qui se trouve remplacé par celui de l'hémoglobine réduite. Pouchet a véritié par des expériences sur des animaux la constance de cette réaction assez remarquable du sang vis-à-vis du cyanure de potassium.
L'extraction des gaz du sang peutétre pratiquée sans difficulté, et l'analyse fie ces o;iZ y montre la présence du protoxyde d'azote. On active le dégagement en chauffant vers -)- 7(1° le ballon qui contient le sang.
Voici, par exemple, les chiffres trouvés dansl'analyse des gaz extraits de 100 centimètres cubes de sang ce sang était déjà un peu putréfié :
Acide carbonique 03
< Ixygène 6.0
Protoxyde d'azote 26.6
Azote 3,8
Hydrogène sulfuré traces
Hydrogène carboné traces.
(Pouchet)
|)ans une analyse de ce genre, le protoxyde d'azote peut être caractérisé par sa solubilité dans l'alcool absolu, par la propriété' de rallumer une allumette en iornition.
t2i TRAITE DE CH I MIE rOXlCOLOGIQUE
Dans des expériences comparatives faites sur des chiens asptrj xiés par le protoxj'de d'azote, le même auteur a observé la couleur rouge sombre violacée du sang1, el l'extraction des l;';ix ;i donné, pour llitt centimètres cubes de sang, TU el Ti centimètres cubes de gaz, ayani la composition suivante, rapportée à Il.Mt volumes de gaz.
Icide carboniaue 52,6 43,4
Oxygène 6.7 4,2
Protoxyde d'azote 37,5 45, I
Azote, el non dosé 3.2 l.l
En résumé, l'extraction du protoxyde d'azote dans le sang, sous l'action du vide, ne présente p;i> de difficultés, el les quantités de lxa/. que l'on retrouvera chez les individus asphyxiés seront généralement ;is.-.r/. considérables, par suite faciles i\ caractériser.
Bioxyde d'azote et peroxyde d'azote. — L'inhalation du bioxyde el du
peroxyde d'azote ;i il '• lieu à de nombreux accidents dans les usines
ou dans les laboratoires. Parmi les industries où l'on produil de grandes quantités de ces piz. citons le décapage des métaux, l;i fabrication de l'acide sulfurique, celle du nitrate de mercure pour le secrétage, etc., etc. Plusieurs cas mortels on! été observés.
On >ail que la propriété caractéristique du bioxyde d'azote esl sa transformation en peroxyde au contacl de l'air; il s'ensuil que dans les asphyxies c'esl toujours le peroxyde d'azote qui agit, ou tout au moins un mélange des deux gaz. Leur étude ne peul donc pas être séparée.
Principales propriétés. — Le bioxyde d'azote, AzO, produil par l'action de l'acide azotique sur le cuivre ou d'autres métaux, esl en général impur : il renferme des quantités assez fortes de protoxyde il azote, l 'réparé à 1 étal de pureté par l'action du nitrate de potasse sur le sulfate ferreux en présence de l'acide sulfurique . le bioxyde d'azote esl un gaz incolore, difficilement liquéfiable température critique — 93°,o; pression critique, 71 atmosphères; point d'ébullition — 153e . L'eau n'en dissout que le vingtième de son volume; l'alcool, environ le tiers. Il se combine directemenl à l'oxygène pour former le peroxvde d'azote vapeurs nitreuses . Il entretienl la combustion i\r certains corps phosphore . 11 se dissoul dans lacide nitrique; son meilleur absorbant esl la solution de sulfate ferreux, qu'il colore en rouge brun, el qui est le réactif le plus souvent employé pour l'absorption el le dosage du bioxvde d'azote dans les mélanges gazeux. I ne solution concentrée de ce sel absorbe environ deux fois >'»n volume de
bîoxyde d'azote : la combinaison Formée laisse Facilemenl dégager par la chaleur le gaz qu'elle renferme. L'absorption esl assez lente ; on" la fa\ < irise en agitant fortement; il esl bon de maintenir le réactif saturé en introduisant ilaus l'éprouvette quelques cristaux de sulfate de fer.
Le peroxyde d azote vapeurs nitreuses, vapeurs rutilantes, acidehvpoazotique, hypoazotide . AzOs, esl un corps liquide jusqu'à la température de -j- 2ii'\ solidifiable à — \2- : les cristaux qu'il forme sont blancs : à l'étal liquide il esl jaune, et d'autan) plus jaune que la température est plus élevée ; souvent aussi il apparaît coloré en verl par suite de la présence de petites quantités d'eau. A l'étal gazeux, il esl d'une belle couleur lu-une :
la couleur se foi aussi avec la température. Le peroxyde d'azote a un
spectre d'absorption caractéristique formé de nombreuses lunule-- fines.
En présence de l'eau, il esl décomposé el transformé en acide nitrique i|iii se dissout et enbioxyde d'azote qui reste à l'étal gazeux. Les solutions alcalines le transforment en un mélange de nitrite el de nitrate. Le mercure el plusieurs autres métaux seul attaqués par ce gaz. ( m reconnaît facilement le peroxyde d'azote à sa couleur et à son odeur caractéristique. Il est absorbé par le sulfate ferreux. Pour déceler de petites quantités de peroxyde d'azote, on peut traiter le gaz par un peu d'eau ou de potasse el mettre la solution en contact avec un mélange de sulfate ferreux pulvérisé et d'acide sulfurique concentré; il se produit une coloration lilas.
Propriétés physiologiques du bioxyde et du peroxyde d'azote. — Il n'est pas possible de respirer directement du bîoxyde d'azote, puisque ce u'az se transformerait en peroxyde au contact de l'air contenu dans les poiinious. Humphry Davy a cependant tenté cette expérience sur luimême, en ayant soin de remplir d'abord ses poumons de protoxyde d'azote, afin d'empêcher l'oxydation du bioxyde; mais il est plus que probable qu'il y eut cependant oxydation au moins partielle du e-az. Davy éprouva une vive sensation de brûlure et de constriction de la glotte, el dut renoncera cette expérience.
L'introduction du bioxyde d'azote dans les veines des animaux produit delà toux, de la faiblesse des membres, du refroidissement, du ralentissement de la circulation et des phénomènes asphyxiques ; la mort est précédée de convulsions, surtout dans l'empoisonnement rapide. Des poissons peinent vivre quelque temps dans de l'eau privée d'air et contenant du bioxyde d'azote en solution: le passage d'un courant d'air dans cette eau. déterminant l'oxydation du gaz dissous, amène leur mort rapidement Priestley . D'après Veratti, les chats plongés dans une atmosphère de bioxyde d'azote et d'hydrogène à volumes égaux meurent avec des convulsions violentes.
Le peroxyde d'azote esl un agent toxique des plus énergiques, d'autant plus à redouter que ses effets sont parfois insidieux : il esl beaucoup plus dangereux, par exemple, que le chlore qui, même en très minime quantité, produit immédiatement sur les organes respiratoires une irritation si violente qu'il esl impossible d'en respirer des doses notables; tandis que la vapeur nitreuse peu! être inhalée en assez forte proportion sans que la douleur éprouvée devienne absolument insupportable.
L'inhalation du peroxyde d'azote détermine d'abord de la toux et une irritation générale des organes respiratoires, accompagnée parfois d'une céphalalgie assez forte; ces symptômes, qui paraissent bénins tout d'abord, son! souvent suivis, quelques heures après, d'accidents très graves : expectorations jaunes, purulentes; selles jaunâtres; grande faiblesse; quelquefois convulsions; puis se déclare une pneumonie violente, qui amène la mort en quelques heures. Voir les exemples cités par Tardieu, Étude médico-légale sur les maladies produites accidentellement. Paris, 1879, |». 101 ; et dans Brouardel, les Asphyxies, ]>. 338 et suivantes.)
Lésions. — A l'autopsie, on trouve dans les poumons des lésions de
i gestion très graves. Tardieu a décrit une sorte de ramollissement du
tissu pulmonaire qui en certains points arrive à ressembler à de la gelée. I >es fragments de poumon, soumis au lavage, présentent sou\ ent une coloration jaune. Le li>-u pulmonaire et le liquide sanguinolent qui le baigne sont acides au tournesol; on peut quelquefois aussi constater une odeur nitreuse très nette, quand on coupe le tissu pulmonaire.
Action sur le sang. — Hermann ;i décrit l'action du bioxj de d'azote sur le sang, au point de vue spectroscopique ; il admet qu'il existe une combinaison d'hémoglobine et de bioxyde d'azote : les cristaux de celle combinaison seraient isomorphes avec ceux de l'oxyhémoglobine, et l'affinité de I hémoglobine pour le bioxyde d'azote serait assez grande pour que ce gaz pût déplacer 1 oxyde de carbone de sa combinaison dans le sang. Je ne reproduirai pas en détail la description du spectre d'absorption fourni par
cette hémoglobine bioxyazotée, s] tre qui n'est pas très caractéristique.
Dans les essais < | m - j'ai faits sur du sang où l'on avait fait passer du bioxyde d'azote, j'ai observé le spectre ordinaire de l'hémoglobine oxygénée, mais les bandes d'absorption étaient très affaiblies. Additionnée de sulfhydrate, la solution se réduisait comme d'habitude : il m'a semblé seulement que 1rs deux bandes primitives persistaient très faiblement : en somme, ce spectre ressemblait, après l'action du sulfhydrate, è celui d'un échantillon de sang oxygéné contenant une quantité très minime d'oxyde de carbone.
Recherche du peroxyde d'azote et du bîoxyde d'azote. — La recherche de l'empoisonnement par ces devu! gaz peul présenter certaines difficultés. D'après ce que nous avons dii plus haut, il ne parail pas que l'examen spectroscopique du sang puisse être d'une grande utilité. L'extraction et l'ana- 1\ se des gaz dusang ne fournissent pas ikui plus de renseignements; car, au moyen du \ ide, on n'enlève poinl de bioxyde d'azote ni de vapeur nitreuse '.
Dans un cas d'empoisonnement par la vapeur nitreuse, Tardieu a recherché dans les poumons l'acide nitrique résultant de la transformation du peroxyde d'azote. Voici quelle peut être la marche à suivre : la présence de produits nitreux est constatée au moyen d'un papier amidonné à l'iodure de potassium, qui, suspendu dans le bocal renfermant les poumons, prend une teinte bleue. On découpe le tissu pulmonaire icn évitant le contact prolongé d'objets en fer, ciseaux, etc.). La masse bien divisée et le sang qui la baignait sont additionnés d'un excès de carbonate de chaux très pur, exempt de nitrate; on laisse macérer à une douce chaleur, pendant quelques heures, puis on filtre : le liquide filtré est évaporé au bain-marie jusqu'à consistance sirupeuse; le résidu est épuisé' par l'alcool, à chaud, à plusieurs reprises. Les solutions alcooliques sont réunies, évaporées presque à sec et le résidu final est épuisé par l'eau froide; on obtient ainsi un liquide clair, neutre, que l'on décompose exactement par du carbonate de soude. On filtre, et on évapore la solution d'abord au bain-marie, puis dans un dessiccateur. Le liquide sirupeux finit par cristalliser; on constate sur les cristaux les divers caractères du nitrate de soude : ces cristaux sont insolubles dans l'alcool; chauffés avec du cuivre et de l'acide suli'urique, ils dégagent des vapeurs rouges; en présence du sulfate de fer et de l'acide suli'urique. ils fournissent une coloration lilas, etc. (v. p. 459).
Dans une expertise, Tardieu a pu extraire ainsi des poumons jusqu'à l8',i d'azotate de soude.
'Voici, par exemple, deux: analyses laites par Pouchet, des gaz du sang d'un chien asphyxié par le bioxyde d'azote :
I il
Acide carbonique 7],i 68 9
Oxygène 23,3 27 2
Azote et non dosé 4 2 3.8