CHAPITRE Y
DE LA SPIROMÉTRIE
Un nouveau moyen d'exploration de la poitrine, applicable au diagnostic des maladies du poumon, a été inventé par Hutchinson(l), 11 s'agit de la spirométrie, mot aui veut dire mesure de la respiration. Ici je ne parlerai que du procédé opératoire, mais plus loin, aux signes fournis par l'air expiré, j'indiquerai les résultats auxquels il conduit.
La spirométrie a pour but de mesurer la quantité d'air qui entre et qui sort de la poitrine, sans tenir compte de celle qui reste dans les poumons. L'idée n'est pas nouvelle, mais les procédés sont nouveaux, et les résultats qu'ils ont donnés le sont également. Découverte par Hutchinson, en Angleterre, et étudiée par Arnold (de Heidelberg), Schneevoogt et Hecht (â), la spirométrie est encore peu connue en France et n'y avait jamais été, avant 1854, l'objet d'investigations pratiques.
Cette opération s'accomplit au moyen d'un spiromètre, espèce de gazomètre assez volumineux construit à cette intention.
1° Spiromètre de Hutchinson. — Le spiromètre de Hutchinson (fig. 11 et 12) est construit sur le modèle du gazomètre des usines à gaz. Il consiste en une cloche renversée ou gazomètre, 20, plongeant dans un réservoir d'égale hauteur rempli d'eau. Deux montants, 9 et 10, surmontent ce réservoir, s'élèvent à une hauteur égale à la sienne, et supportent chacun à leur extrémité une poulie, 18. Sur chacune de ces poulies repose une corde, 11, qui attachée par l'un de ses bouts au gazomètre, soutient par l'autre un contre-poids, 12. Le gazomètre est ainsi équilibré à tous les moments de l'expérience. Une règle graduée, 15, qui se meut devant un
(U) Hutchinson, On Ihe capacitij of tlie lunrjs and oii, llie respiralonj functions {Med.-chirurgical Transactions. London, 1846, t. XXIX, p. 137).
(2) Heclit, Essai sur le spiromètre. Thèse de Strasbourg. 1856.
DE LA SPIROMETRIE.
index, 3, fixé au bord supérieur du réservoir, indique la hauteur à laquelle le "-azomètre s'élève. Un tube en U perce le réservoir à sa base ; l'une des branches de ce tube remonte jusqu'au fond du gazomètre; lautre, munie d'un ajutase en caoutchouc et d'un embout, va à la bouche du sujet en expérience; c'est le tube respiratoire, 14. Un robinet ou une soupape per-
FiG. IL ^ Spiromètre de Hutchinson avant l'expérience (*).
FiG. 1-2. — Spiromètre de Hulciiinson après l'expérience (*;.
met l'entrée de l'air dans ce tube et s'oppose à sa sortie. Un manomètre à liquide coloré, 6, 7, indique la différence de pression qui peutexisler entre
(*) La figure 11 représente l'appareil au déijiit de l'expérience. — La ligure 12reprcsenlc le même ajjpareil à la fin de l'expérience. — 3, index fixé au réservoir inférieur et indiquant sur la règle graduée 15, mobile avec le gazomètre 20, le chemin parcouru par ce gazomèlre quand il s'élève. Cet index indique par conséquent, le volume du gaz introduit dans l'appareil. — 7, manomètre à liquide coloré indiquant la dilTérence en pression qui peut exister entre l'extérieur et l'air recueilli dans le gazomètre. — 8, 8, 9, 9, tiges servant de guides à l'ascension du gazomèlre. — 40, bâti sur lequel est fixée une poulie à chaque extrémité. - 11. 11, cordes qui soulèvent la cloche en passant sur les poulies 18, 18. — 12, 12, conlre-puids attachés aux cordes. — 13, thermomètre donnant la température intérieure de la cloche. — 14, 14, tube rcspiraluire. — 15, règle graduée fixée au gazomètre et nioliile avec lui. — IG, ouverture supérieure du gazomètre. — 17, bouchon qui ferme l'ouverture 10. — 18. IS, poulies. — 19, cmbnul du tube respiratoire. — 20, gazomètre ou cloche.
3'2 MOYENS PHYSIQUES D EXPLORATION
l'extérieur et l'air recueilli par le gazomètre; c'est un tube de verre en U, dont l'une des branches s'ouvre à l'extérieur, et l'autre dans le gazomètre au-dessus du niveau du liquide contenu dans le réservoir. Un thermomètre, 13, donne la température intérieure de l'appareil. Au fond du gazomètre est une ouverture, 16, fermée par un bouchon ou un robinel, 17, qui permet de vider l'instrument une fois l'expérience terminée.
Le maniement est simple: le sujet fait une inspiration, applique l'embout contre sa bouche et expire dans le tube, et par conséquent dans le gazomètre qu'il soulève. Lorsque l'expiration est terminée, la soupape du tube respiratoire enferme l'air expiré. L'opérateur lit alors sur l'échelle à quel
FiG. V4. — Piieusimèfre à hélice du J. Giiillcl {').
degré correspond l'index. L'échelle indique des centilitres. L'opérateur devra, dans son calcul tenir compte de la pression el de la température. Pour la pression en soulevant ou abaissant un peu à la main le gazomètre on égalise les colonnes liquides du manomètre. Quant à la température, les livres de physique donnent des tables qui permeltent de ramener les volumes de gaz aux diverses températures, aux volumes à une température lixe. Aujourd'hui l'application à la spiromélrie d'instruments et appareils d'un mécanisme simple et d'une manœuvre facile, du compteur à gaz modifié de A. Bonnet (de Lyon), du spiromètre ou pneusimèlre à hélice de J. Guillel(J}
(1) J. Guillet, DescripUon d'un nouveau spiromeirc {Bull, de IWcad. de médecine ISôii, t. \X1, p. 953.) — Bouillaud, Rapport sur l'appareil. (Ibid,, t. ±i, p. '203.
{'j U, embout du tube respiratoire ; — u, t, d, il, lubc respiriiloirc ; — T, D, purlioii droitu et ri^jide du
t„l3e • D, D, portiou incurvée el rigide du tube ; — A, A, iixe centra) du tube ; — B; hélice ; — C, pas de
vis de Paxc ; — F, roues dentées;— R, cadran connnandé par la roue F à i8 dents ; — f, axe de la roue F
à 48 dents ■ S, cadran dans lequel se uieut l'aigniilc 1' ; — 1', aiguille coniniandée par la roue E à
30 dents; — e, axe de la roue E à 50 dents.
DE LA SPIROMETRIE.
(fig. 13), aujourd'hui abandonné; delà, vessie spirométrique ^Tdiduée de
Fig. 14. — Spiromètre de Boudin avant l'expiration (*).
Fig. 15. ^ Spiromètre de Boudin pendant l'expiration.
Boudin (fig. 14 et 15) représentant par son échelle mobile le nombre de centimètres cubes d'air expiré; de l'appareil de Schnepf (fig. 16), paraît devoir en vulgariser l'emploi et en augmenter l'importance.
2" Appareil de Schnepf. — L'appareil de Schnepf (1) rentre dans le genre des gazomètres imaginés par les physiologistes anglais et allemands ; mais il s'en éloigne par sa simplicité et par la précision avec laquelle il permet d'apprécier la quantité d'air inspiré, aussi bien que le volume d'air expiré.
Voici en quoi consiste cet appareil:
Un cylindre de laiton, ayant 35 cen-
(1) Schnepf, Nouveau spirométie (Coinptes rendus de V Académie des sciences, 1" décembre 1856).
(*) Il se compose d'un sac de caoutchouc vulcanisé, garni d'un tube de 30 à 40 centimètres, à l'extrémité duquel se trouve une embouchure d'ivoire. Ce sac se moule sur une tige d'acier recourbée sur elle-même; une tige de bois très léger, sur laquelle on a gravé des degrés, se place d'un côté dans un godet que présente à son milieu le sac de caoutchouc, et traverse d'autre part la lige d'acier. Lorsque le sac de caoutchouc est vide d'air, le point niveau de la tige d'acier marque 0 sur la lige de bois. Pour déterminer la capacité des cellules pulinon;iirL'S, il faut faire une forte inspiration, appliquer immédiatement la bouche sur l'embouchure d'ivoire, et expirer tout l'air contenu
dans la poitrine sans reprendre haleine : le chiffre indiqué sur la tige d'acier représente la quantité de ccnlimètres cubes expiré,
B. — Diagnostic. 3
Fig. 16. — Spiromètre de Schnepf.
34 MOYENS PHYSIQUES d'eXPLORATION.
timètres de haut et 18 centimètres de diamètre, fermé seulement à la partie inférieure, à laquelle est soudé un socle également cylindrique, sert de récipient. Un tube de 15 millimètres de diamètre s'élève verticalement dans l'axe du récipient, traverse le fond, se coude dans le socle, d'où il sort sous une légère inclinaison, pour se continuer avec un tube de caoutchouc vulcanisé de longueur variable, mais terminé par une embouchure légèrement conique: c'est le tube respiratoire. Une cloche cylindrique, de laiton également, de 30 centimètres de haut et de 16 centimètres de diamètre, est renversée dans le récipient plein d'eau; elle est maintenue dans toutes ses positions dans un équilibre stable au moyen d'un contre-poids et d'une chaîne qui passe sur une poulie, et dont les anneaux, inégaux en poids, compensent les variations que subit le poids de la cloche, suivant qu'elle plonge plus ou moins dans un récipient. Une échelle, dont les divisions de 0 à 5550 correspondent à des centimètres cubes, est fixée sur le montant qui soutient la poulie et qui s'adapte avec précision sur le récipient.
Pour déterminer la capacité vitale du poumon, il faut chercher le volume de l'air inspiré et celui de l'air expiré. A cet effet, on verse de l'eau dans le récipient jusqu'à une hauteur fixée, de manière que la cloche plonge toujours dans le même volume d'eau ; on abaisse la cloche au niveau du 0 de l'échelle, quand il s'agit de recueillir la quantité d air expiré; puis, après avoir fait inspirer et expirer successivement la personne que l'on veut examiner, on lui recommande de faire une profonde inspiration et de lancer dans la cloche l'air expiré par le tube respiratoire, en plaçant dans la bouche l'extrémité terminée par l'embouchure. Le point où s'arrête le bord supérieur de la cloche indique le nombre de centimètres cubes d'air expiré. Cette opération, que tous n'exécutent pas également bien du premier coup, est renouvelée trois fois, et l'on ne conserve que le résultat maximum.
Pour avoir le volume d'air inspiré, on élève la cloche au niveau de la division de l'échelle qui marque 5000 centimètres cubes ; puis après une expiration et une inspiration successives, on fait faire une expiration prolongée, et, pendant le court intervalle de repos qui suit, la personne soumise à l'examen place l'embouchure dans sa bouche et inspire aussi longtemps que possible de l'air qu'elle puise dans la cloche; celle-ci descend, et le point où elle s'arrête sert à déterminer le volume d'air inspiré.
Les avantages que présente ce spiromètre sur tous les autres gazomètres, depuis celui d'Hutchinson jusqu'à ceux de Vogel et Wintrich, peuvent, suivant l'auteur, se résumer en ces deux mots: simplicité et précision.
3" Pnéomètre de Maréchal. — Un nouvel instrument a été construit dans le même but de spiromélrie par M. J. Maréchal, de Brest (1) ; dans la pensée de l'auteur, il est supérieur à tous les autres : c'est un pnéomètre (fig. 17, 18 et 19).
(1) Maréchal, Considérations médicales sur les apprentis canonniers du vaisseau-école le Louis XIV {Archwes de médecine navale, juin 1868, t. IX, p. 453).
DE LA SPIROMÉTRIE. - 35
Il consiste en un baromètre mélallique, formé par un tube aplati et
FiG, 17. — Pnôoniôti'c àe 3. Maréchal. — Vue d'ensemble.
courbe dont les branches s'écartent ou se rapprochent suivant la pression intérieure qu'il supporte. Au milieu de sa longueur est soudé un petit tube
FlG. 18. — Pndomètre du J. Mai'éch.i
■ Cadran.
cylindrique communiquant d'une part avec sa cavité, de l'autre avec un récipient (pour égaliser les pressions) qui a une capacité 200 fois supérieure environ à la sienne. Un tube de caoutchouc muni d'une embouchure assez large communique à son tour avec le récipient, mais auparavant il