VL — FORCK DU CŒUR

Le problème de la détermination de la force du cœur est, depuis longtemps» l'un de ceux qui ont le plus vivement préoccupé les physiologistes et les mathématiciens. Borelli, Keill, Haies, fiernouilli, Sauvages et d'autres plus modernes, en ont tour h tour tenté la solution. Les uns, considérant le cœur comme un organe !>imple, analogue à un muscle du squelette, se sont proposé d'évaluer la puissance absolue de sa contraction ; mais, faute de bases certaines pour mesurer l'intensité de la force que produit le raccourcissement d'un nombre-inûni de fibres diversement contournées et enlacées, ils ont obtenu des résultats qui étonnent par leur divergence. Les autres, n'envisageant dans cet organe qu'une seule de ses parties, se sont bornés à chercher l'intensité de l'impulsion par laquelle le sang est chassé du ventricule gauche dans le système artériel aortique. Ceux-ci, s'appuyant sur les données rigoureuses de l'hydrodynamique, ont été c induits à df s appréciations assez rapprochées de la vérité.

Pour arriver à des évaluations exactes, il est évident qu'il ne faut point, à l'exemple de Borelli, regarder le cœur comme un organe simple, une sorte de machine hydraulique qui élève le sang à une certaine hauteur ou qui le lance à une certaine distance. Le cœur, au point de vue mécanique comme sous tous les autres rapports, est un organe double. Il est formé de deux cœurs distincts, d'inégale force ei d'inégale capacité, mais. accolés l'un à l'autre et fonctionnant simultanément : le gauche est plus énergi(iue pour projeter le sang dans l'aorte, jusqu'aux extrémités du corps ; le droit est plus faible, n'ayant à pousser ce liquide que dans les vaisseaux pulmonaires.

Nous considérerons donc à part chacun de ces deux cœurs^ comme s'ils étaient isolés, d'autant que leur force respective, tout en se calculant d'après les mêmes principes, exige, pour être mesurée, des variantes fort notables dans les moyens d'expérimentation ; puis nous comparerons la force de l'un à celle de l'autre dans quelques animaux; enfin nous examinerons les modifications que cette force peut éprouver dans les principales conditions physiologiques et anormales de l'économie.

FORCE on CGEUR. 617

Poree du ««mr fiiache. — Lc physicien Haies est, parmi les expérimentateurs qui ont cherché à déterminer la puissance du cœur, celui qui a le mieux conipris ce problème délicat; il est le premier, et peitt-être le seul jusqu'à ce jour, qui ait donné la formule à Taide de laquelle on peut le résoudre. Sa manière de procéder est si claire, si logique, si conforme aux lois de la mécanique des liquides, qu'on s'étonne de la voir ou méconnue ou mise de côté par beaucoup de physiologistes de notre époque. Pour cet ingénieux expérimentateur, la force du cœur aortique se calcule : 1*^ par la hauteur à laquelle le sang s'élève dans un tube vertical adapté à une artère; 2'' par l'étendue de la surface interne du ventricule gauche. La force eiïectivc imprimée au sang qui sort du cœur, par l'aorte, est égale au poids d'une colonne sanguine ayant pour hauteur celle que le sang atteint dans le tube et pour base la surface interne du ventricule gauche. Avant d'appliquer cette formule, il importe de démontrer qu'elle est rationnelle et d'une rigoureuse exactitude.

Or, que se pa$se-t-il au moment où le cœur )}lein de sang se contracte pour lancer son contenu dans le svstème artériel ?

Aussitôt que la systole des ventricules commence, son premier eiïet est de soulever les valvules sigmoîdes, de manière à établir entre eux et le système artériel une libre communication^ A peine ces valvules sont-elles soulevées, que le sang des cavités veniriculaires ne forme plus avec celui des artères qu'une seule et même masse dont toutes les parties deviennent solidaires les unes des autres, comme le sont les molécufes du liquide qui remplit des vases communiquants. Les particules de cette masse fluide supportent alors une pi*ession considérable qui dérive, tout à la fois, de la contraction du cçeur et de la réaction élastique des parois artérielles fortement distendues. Cette double pression tend à devenir uniforme, ou, en d'autres termes, ses deux éléments cherchent à s'équilibrer, en vertu du principe d'après lequel la pression exercée sur un point quelconque d'un liquide se transmet immédiatement dans tout le reste de la masse.

Suivons bien notre raisonnement. Voilà les valvules sigmoîdes relevées : les écluses qui séparaient le cœur du système artériel sont ouvertes, le contenu du ventri* cule gauche est en continuité avec celui de l'aorte ; il n'y a plus qu'une seule colonne sanguine également pressée dans tous ses points. Pour rendre la démons* iration plus saisissante, prolongeons, par la pensée^ cet état de choses : au lieu de lui laisser la durée d'une fraction de seconde, supposons qu'il persiste pendant une ou deux minutes.

Si, à ce moment, on adapte à la carotide, ou à toute autre artère d'un certain calibre, un tube vertical, le sang s'y élèvera rapidement jusc|u'à la hauteur d'environ 2 mètres, un peu plus ou un peu moins, suivant diverses circonstances qui seront examinées ultérieurement. Lc niveau demeurera stationnaire^ une fois que le poids de la colonne du tube sera en équilibre avec la pression supportée par le sang artériel.

D'après les lois de l'hydrostatique, il est de toute évidence que, dans ces conditions, le sang exerce sur le ventricule gauche et sur les artères une pression dont la somme toUle est représentée par le poids d'une colonne sanguine cylindrique ayant pour hauteur 2 mètres et pour base l'étendue même des parois internes du G. coLm. — Physiol. comp.,2«édit, , n- — 27

/lis DE I.A CIRCULATION.

veiilricuie cl du syslèinc arléricl aoiliquc ; comme la pression se ré|)arlit proportionnellement à la surface qui la supporte, il nous est facile de déterminer la part afférente au ventricule gauche, la seule du reste qu'il nous importe de connaître.

La surface interne du ventricule gauche peut être mesurée exactement en détachant le cœur d'un animal qui expire et en le remplissant très-rapidement de plairc délayé, alors que Tor^ane se trouve dans un relâchement complet. Le plâtre, étant solidifié, donne un beau relief de la cavité ventriculaire que Ton divise ensuite en petites figures géométriques, la plupart carrées ou triangulaires. On voit ainsi que, sur un cheval de taille moyenfie, la surface interne du ventricule aorlique a une étendue de 565 centimètres carrés. Il importe beaucoup d'opérer de celle manière, car le resserrement du cœur est sr prompt et si considérable^ après la mort par elTusion de sang, que les cavités de cet organe, notamment les gauches, se trouvent bientôt presque effacées. Haies n'est arrivé à un chiffre très-inférieur à la vérité, que pour avoir négligé ces précautions tout à fait indispensables.

Les deux éléments qui doivent donner la pression supportée par le cœur sont donc trouvés : la colonne sanguine qui presse le ventricule gauche a 2 mètres de hauteur et 565 centimètres de basQ; son poids est de 118 kilogrammes 650 grammes. C'est contre cette résistance que lutte, dès le début, la systole ventriculaire.

Maintenant il ne nous reste plus qu'un pas à faire pour obtenir la force effective du cœur.

S'il est incontestable que le ventricule gauche supporte, dès le moment initial de sa contraction et delà part du sang, une pression qui tend à le dilater ou à empêcher son resserrement, il ne peut achever sa systole qu'en déployant une force non pas seulement égale, mais un peu supérieure à la résistance à vaincre. Or, comme il s'agit, pour cet organe, de mettre en mouvement une colonne sanguine du |)oids de 118 kilogrammes, il ne parvient à la soulever et à la pousser dans l'aorte qu'en déployant une puissance d'au moins 118 kilogrammes.

Telle est, ou du moins telle me paraît être, d'après les lois de la mécanique des liquides, la méthode propre à déterminer la force du cœur. Par la hauteur à ijfquelle s'élève le sang dans un tube adapté à une artère et par la surface du ventricule, on obtient la pression que celui-ci supporte; puis par la pression qui représente la résistance à surmonter, on obtient la force que l'organe doit déployer.

On conçoit, d'après ce qui précède, que la force de contraction du cœur doit varier suivant les animaux, tout en restant proportionnelle à leur taille, car il existe, parmi les mammifères, un rapport à peu près constant entre le poids du corps et le volume ou la capacité de l'organe central de la circulation. Pour la trouver, il faudra toujours suivre le même procédé, c'est-à-dire chercher : 1" la hauteur à laquelle le sang s'élève dans un tube vertical adapté aux artères ; 2*" la surface interne du ventricule gauche. Ces deux données changeront plus ou nmins, suivant l'âge, la taille, la vigueur des animaux et une foule de conditions qu'il est inutile d'indiquer en ce moment.

Haies a donc trouvé la formule à suivre pour arriver à la connaissance de la force du cœur ; s'il n'a pas obtenu lui-même, en la suivant, des résultats exacts, c'est que Tune des données nécessaires à la solution du problème était fautive. Les moyens très-défectueux qu'il employait pour mesurer la surface interne du ventricule aor^