EFFETS DE LA SUSPENSION DE LA RESPIRATION

la respiration. Ce fait, déjà reconnu par Rob. Boyle (I) Méry (2) Haller (3) et Billion (4), a été vérifié plus tard par Legallois (5) et par W. Edwards (6). Met-on comparative ment, sous le récipient de la machine pneumatique, par exemple un chat adulte etun chat nouveau-né, le second vivra environ trois fois plus longtemps que le premier (Boyle, Méry). La différence est encore plus sensible quand on fait périr par submersion, avec leur mère, des mammifères (chiens, chats ou lapins), qui viennent de naître : celle-là meurt en trois ou quatre minutes, et ceux-ci peuvent être rappelés à la vie même au bout d’une demi-heure (Haller, Buffon, Legallois). Ils résistent mieux aussitôt après la naissance que vingt-quatre ou quarante-huit heures plus tard; et, dès le cinquième jour, au lieu de pouvoir survivre, comme d’abord, à une submersion d’une demi-heure, ils ne la supportent plus guère que la moitié de ce temps (Legallois). Du reste, il est digne de remarque que les mammifères qui naissent avec les paupières ouvertes, le corps couvert de poils, et qui peuvent se soutenir et marcher dès les premiers instants, s’asphyxient plus rapidement que ceux qui naissent avec les paupières fermées, comme le lapin et la plupart des carnassiers. Cette observation est due à W. Edwards (7), qui, de plus, a reconnu que les nouveau-nés de la première catégorie absorbent plus d'oxygène, exhalent plus d’acide carbonique et se refroidissent moins facilement que ceux de la seconde.

Faut-il croire que, dès que le fœtus a respiré, il ait perdu par cela même son privilège de résistance à l’asphyxie, pour se trouver aussitôt dans les conditions de l’adulte? Les expériences de Buffon (8), confirmées par celles de Legallois (9) ne ! sauraient laisser aucun doute sur la négative : une chienne, attachée à un baquet rempli d’eau, y mit bas, et à l’instant même deux de ses petits, avant qu’ils eussent I respiré, furent plongés dans du lait tiède d’où on les tira vivants au bout de trente [ minutes. Après qu’ils eurent respiré au dehors pendant ce même temps, on les replongea dans le lait durant encore une demi-heure, après laquelle ils furent I trouvés parfaitement vivants. Pour la seconde fois, ils respirèrent en toute liberté | pendant une autre demi-heure; puis, reportés dans le lait tiède, iis en sortirent, au bout de ce même laps de temps, presque aussi bien portants qu’après la première il épreuve.

De pareils faits concordent avec cesr exemples d’enfants nouveau-nés qui, rei trouvés clans des pièces d’eau ou même dans des fosses d’aisances, ont pu être con- ! serves à la vie, quoique le temps écoulé depuis leur submersion ne légitimât guère l’espoir de les sauver.

Cette faculté que possèdent les nouveau-nés des mammifères, de supporter plus longtemps que les adultes la suspension de la respiration , divers auteurs la re- I gardent comme incontestablement liée à l’existence du trou de Bolal et du canal artériel. Cela paraît présumable, mais n’est aucunement démontré.

(1) Philos. Tvansact ., ann. 1670, t. v, p. 201 1.

[ (2) Mém. de V Acad, des sc. de Paris, ann. 169a, t. X, p. 397.

; (3) Elementa physiologies, t. III, p. 3I4.

(4) Histoire naturelle générale et particulière, t. II, p. 4 4 7. (ed il. de l’imprimerie (royale).

(5) Exper. physiol. tendant à faire connaître le temps durant lequel les animaux peuvent V'tre sans danger privés de respiration. Paris, 1835, in-4.

(6) Influence des agents physiques sur la vie, p. I 7 1 . i (7) Loc. cit.

I (8) Loc. cit .

I (9) Mém. cit.

600 de la respiration.

B. — Il a été établi précédemment que les animaux à respiration puissante (Oiseaux et Mammifères), plongés dans le vide, cessent de vivre après environ une minute; tandis que ceux qui respirent faiblement, comme la plupart des animaux inférieurs, supportent bien plus longtemps la privation absolue d’air atmosphérique. Une autre observation, qui est en rapport avec cette différence de résistance à l’asphyxie, a été faite ultérieurement : il est des animaux qui périssent, dans l'air confiné , bien longtemps avant d’avoir consommé, par leur respiration, tout l’oxygène que cet air renferme; d’autres y vivent jusqu’à ce qu’ils l’aient dépouillé de la presque totalité de son principe vivifiant. — Ainsi, d’après Lavoisier (1), l’existence d’un animal supérieur n’est déjà plus possible, dès que l’air ambiant a perdu environ 10 pour 100 d’oxygène par le fait de la respiration ou par une autre cause. Dans l’exploitation de certaines mines, lorsque l’air ne contient que 10 ou même 15 pour 100 d’oxvgène (en volumes), les ouvriers courent les plus grands dangers s’ils ne se hâtent de sortir d’un pareil milieu : au bout d’une à deux minutes, ils éprouvent des vertiges, des nausées, des défaillances, de la dyspnée, etc. , tous les accidents qui peuvent aboutir à une asphyxie complète. Du reste, le danger est signalé par les lampes qui ne manquent jamais de s’éteindre dans toute atmosphère renfermant moins de 15 à 16 pour 100 d’oxygène ; que cette atmosphère contienne, avec une aussi faible quantité d’oxygène, une forte proportion d’azote ou bien une proportion relativement assez considérable d’acide carbonique ou de tout autre gaz.

L’expérimentation a également démontré qu’un oiseau, qui pourrait vivre durant douze heures sous une cloche d’une certaine capacité renfermant de l’air ordinaire dont la pureté serait maintenue par l’absorption incessante de l’acide carbonique à l’aide d’une dissolution de potasse, y succombe en moins d’une heure, si l’air, tout en étant maintenu exempt d’acide carbonique, ne contient que 15/100 d’oxygène et 85/100 d’azote. Il a été aussi reconnu que, dans une atmosphère composée de 10 d’oxvgène et de 90 d’azote, une souris ne tarde guère plus de cinq minutes à S’asphyxier (2).

Au contraire, les Poissons (tanches) ne commencent à souffrir bien manifestement et à s’asphyxier que quand V oxygène de l’air dissous dans l’eau est réduit à environ 7 pour 100 (*) ; et, chez les grenouilles, ce n’est que dans une atmosphère où la proportion d’oxygène est descendue à 3 pour 100 que l’asphyxie se déclare (3).

Quant aux Mollusques (limace rouge et limaçon des vignes), Yauquelin (à) assure qu’ils jouissent de la faculté de consommer, avant de mourir, la totalité de l’oxygène des atmosphères limitées dans lesquelles on les enferme. Aussi ces animaux ont-ils été comparés au bâton de phosphore qu’on place sous une cloche pour l’analyse de l’air : ce seraient de véritables endiomètres, à part la complication provenant de l’acide carbonique qu’ils exhalent. Mais, en réalité, les résultats publiés par Yauquelin paraissent être entachés d’un peu d’exagération ; ils prouvent

(1) Deuxieme Mémoire sur la respiration (Mém. de chim ., t. IV, p. 22).

(2) Snow, On the Pathol. Effects of Atmosphère viliated by Carbonic Acid Cas and by a Diminution of Oxygen ( Edinb . Med. and Surg. Journal , t. LXV, p. 49, année 1846).

Déjà Lavoisier avait fait des expériences analogues.

(*) L ’air dissous dans l'eau est, on se le rappelle, plus riche en oxygène que l’air libre de l’atmosphère: il renferme 33 d'oxygène pour 100, en volumes, au lieu de 20,8.

(?,) Alex, de Hcmboldt et Provençal, Mém. de la Société d’Arcueil, t. II, p. 395. — Ibid., t. Il, 390.

(4) Observât, chim. et physiol. sur la respiration des insectes et des vers ( Annales de chimie, t. XII, p. 273).

EFFETS PRODUITS PAR L’INSUFFISANCE OU PAR LA VICIATION DE L’AIR. 601 seulement que les mollusques peuvent continuer à vivre dans une atmosphère qui 11e renferme plus que des traces à peine appréciables d’oxygène. C’est à cetle dernière conclusion générale qu’est arrivé Spallanzani (1) dans ses nombreuses expériences.

Ainsi, plus les animaux sont élevés dans l’échelle zoologique, moins ils résistent à Y asphyxie par insuffisance ou par viciation de l’air , et plus ils ont besoin, pour l’entretien de leur existence, que la proportion d’oxvgène demeure la même dans l’air qu’ils respirent. Au contraire, les animaux plus bas placés et chez qui les phénomènes physico-chimiques de la respiration deviennent de moins en moins intenses, supportent, quant à l’oxygène, des variations de proportion comprises entre des limites très étendues, sans danger immédiat pour la vie.

La torpeur hibernale qu’on observe chez certains animaux supérieurs, les abaisse, sous le rapport de la respiration, au niveau des animaux moins parfaits : une marmotte, par exemple, quand elle est engourdie, peut séjourner fort longtemps, sans en éprouver aucun effet fâcheux, dans un air qui est très pauvre en oxygène et qui asphyxie en peu de minutes une marmotte éveillée ou tout autre mammifère (2).

Nous avons vu que l’homme adulte introduit dans ses poumons environ 9 mètres cubes d’air par jour, qu’à chaque mouvement respiratoire une partie de l’oxygène disparaît pour être remplacée par une quantité à peu près équivalente d 'acide carbonique, et que les 9 mètres cubes d’air expiré et restitué à l’atmosphère renferment, en moyenne, l\ pour 100 de ce gaz (acide carbonique). Si, au sein de l’atmosphère libre, ces phénomènes, quoique s’accomplissant sur une très grande échelle, ne changent pas sensiblement la composition de l’air, il n’en est plus de même quand la respiration s’alimente dans des atmosphères closes : au bout d’un certain temps, le milieu doit subir une viciation d’autant plus profonde, que le volume d’air est moins considérable relativement au nombre d’individus, et que s son renouvellement est moins facile.

La disparition partielle de l’oxygène et son remplacement par une proportion presque égale de gaz acide carbonique, comme résultat de la respiration, ne sont pas les seules causes qui rendent insalubre Y air confine. La transpiration cutanée et pulmonaire entraîne différentes matières animales, bientôt décomposées, et dont la présence est attestée par l’odeur infecte qu’exhalent les cheminées d’appel ! établies pour la ventilation des salles contenant une grande réunion d’hommes. Ajoutons que l’évaporation aqueuse, dont le corps de l’homme ou des animaux est le siège, sature souvent l’atmosphère close, comme le dénote l’eau qui ruisselle sur les murs : cette saturation a pour effet, eirdiminuant la transpiration cutanée et pulmonaire, d’accumuler outre mesure la chaleur latente dans l’organisme. Enfin,

! les individus réunis dans des espaces clos ont souvent besoin de s’éclairer avec des lampes, des bougies, etc., et, comme la combustion ne peut s’opérer qu’en empruntant de l’oxygène à l’air ambiant et en y versant de l’acide carbonique, elle se place aussi parmi les causes de la viciation que présente l’air confiné.

Lavoisier avait annoncé que l’air des salles d’hôpitaux et des théâtres renferme de 1 1/2 à 3 pour 100 d’acide carbonique : des analyses plus récentes ont fait défi) Mcm. sur la respiration, p. 319 et suiv.

(2) Régnault et Reiset, Mcm, cit., conclusion XVI.

DE LA lîESPI NATION.

couvrir, à la Pitié, 3 millièmes d’acide carbonique; à la Salpêtrière, 6 et 8 millièmes; dans une salle d’asile, 3 millièmes; dans une salle de spectacle, U millièmes (Leblanc) ; dans la Chambre des députés, après deux heures et demie de séance, 5 millièmes (Péclet). Neuf cents personnes ayant rempli, pendant une heure cl demie, le grand amphithéâtre de la Sorbonne, la proportion de l’oxvgène diminua de 1 pour 100, malgré l’ouverture de deux portes (*). — La viciation de Pair des étables, des bergeries ou des écuries, est souvent portée bien plus loin : Niepce (1), dans ses recherches sur la composition de l’air que respirent dans les étables, en hiver, les populations des Alpes, assure que cet air, dont la température est ordinairement d’environ 30 degrés centigrades, ne contient guère que 1 8 pour 1 00 d’oxygène, avec plus de 2 pour 100 d’acide carbonique, et des proportions assez notables d’hydrogène sulfuré et d’ammoniaque.

Lorsqu’enfin les viciations subies par les atmosphères closes, sous l’influence de la respiration, ont dépassé certaines limites, il peut en résulter les plus funestes elîets notamment sur l’organisme humain. Nous ne parlerons pas ici du rôle considérable que les pathologistes font jouer à l’aération insuffisante, à l’air confiné et v icié, dans le développement d’un grand nombre de maladies; qu’il nous suffise de faire connaître les accidents les plus immédiats et les plus graves produits par le défaut du renouvellement de l’air dans des espaces trop étroits pour le nombre d’individus qui s’y trouvent renfermés. En 1756, pendant les guerres des Anglais dans l’Hindoustan, 146 prisonniers furent entassés dans une chambre de vingt pieds carrés, qui n’avait d’autres ouvertures que deux petites fenêtres : au bout de quatre heures, plusieurs tombèrent dans une stupidité léthargique, et d’autres dans un délire violent; au bout de six heures, 96 avaient succombé, et, enfin, après huit heures on ne comptait que 23 survivants. Une sueur abondante, une soif excessive, un sentiment d’angoisse inexprimable, des vertiges, de vives douleurs au thorax, de la dyspnée, de la suffocation, de la fièvre, etc., tels furent les premiers symptômes éprouvés par la plupart de ces malheureux, avant de perdre complètement connaissance. Après la bataille d’Austerlitz, 300 prisonniers autrichiens ayant été enfermés dans une cave, il n’en resta que quarante vivants après un laps de temps pourtant assez court passé dans cet horrible cachot. Combien de fois des événements analogues ne se sont-ils pas reproduits dans la cale des navires qui transportent de pauvres émigrants!

Dans tous ces cas de mort prompte par Y air confiné , c’est à la double altération consistant dans la diminution de l’oxygène et dans l’augmentation de l’acide carbonique, qu’on doit sans doute rapporter la mort. Il reste à rechercher la part plus ou moins importante qui revient à chacune de ces altérations dans un aussi funeste résultat.

Et d’abord, pour ce qui est de l’influence exercée sur l’organisme par le gaz acide carbonique, on sait qu’elle a été diversement interprétée. Pour les uns, ce gaz est impropre à la respiration, mais il n’a aucune action délétère sur l’économie (Bichat, Nysten, Malgaigne, Régnault et Reiset, etc,,); suivant les autres, l’acide carbonique est essentiellement délétère, et son action s’exerce principalement sur

(*) Fleury, Cours d'hygiène, etc., XIIe leçon, t. I, 191-192. Paris, 1852. — Péclet, Traite de la chaleur considérée dans ses applications, 1. 11, p. 274 etsuiv. Paris, 184 3. — F. Leblaxc, Recherches sur la composition de l'air confiné ( Comptes rendus de l' Acad, des sciences de Paris, t, XIV, p. 862 ; et Ann. de chim. et depliys., 3e série, t. V, p* 223).

(I) Gazette médicale de Lyon, t. IV, p, 78, année 1852.

EFFETS PRODUITS PAR L’iJNSUFFISANCE OU PAR LA VICIATION DE L’AIR. 603 le système nerveux (Collard de Martigny, D’Arcet, Ollivier d’Angers, Orfda, etc.). Ce sont surtout les expériences de Collard de Martigny (1) qui ont amené le plus grand nombre des physiologistes à admettre que ce gaz possède une influence toxique. Cet expérimentateur a constaté que, d’une part, la mort survient, en moins de 2 minutes 1/2, chez des moineaux placés dans une atmosphère contenant 21 parties d’oxygène et 79 parties d’acide carbonique; que, d’autre part, l’asphyxie arrive, dans l’espace de 2 à A minutes, chez les mêmes animaux, quand on les tient plongés dans un mélange gazeux composé de 79 parties d’oxygène et de 21 parties d’acide carbonique (*). Au contraire, la mort n’a lieu qu’au bout de 8 à 10 minutes dans une atmosphère pourtant dépourvue d’oxygène, par exemple dans l’hydrogène ou l’azote sans mélange d’acide carbonique. Collard de Martigny a vu encore des batraciens, qui vivent des journées entières dans l’azote ou l’hydrogène, ne plus donner signe de vie après avoir été placés, un quart d’heure, dans une atmosphère d’acide carbonique , surtout si la température était assez élevée. D’après A. de Humboldt et Provençal (2), des tanches, qui ne s’asphyxient qu’au bout de quatre ou cinq heures dans de l’hydrogène ou de l’azote, meurent en quelques minutes dans le gaz acide carbonique. Les recherches plus récentes d’un physiologiste anglais, Snow (3), tendraient également à appuyer l’opinion de Collard de Martigny : des oiseaux et de petits mammifères, ayant été plongés dans un mélange gazeux composé de 21 parties d’oxygène, 59 parties d’azote et 20 parties d’acide carbonique, y succombèrent assez rapidement; mais la mort fut encore plus prompte dans une atmosphère un peu moins riche en oxygène et ainsi composée: oxygène 19,75; azote 7A,25; acide carbonique, 6.

Cette dernière série d’expériences de Snow, comparée à la première, ferait croire que si l’augmentation de l’acide carbonique doit être admise comme une cause de mort par l’air confiné, la diminution de la proportion normale d’oxygène contribue aussi pour une notable part à hâter cette fin funeste. Rappelons-nous, à ce propos, que le même observateur a vu des oiseaux périr, en moins d’une heure, dans un mélange gazeux contenant 15 pour 100 d’oxygène et 85 d’azote, quoiqu’il eût pris la précaution d’absorber l’acide carbonique au fur et à mesure de son exhalation, et aussi de placer les animaux sous des cloches suffisamment grandes pour leur permettre d’y vivre, durant douze heures, quand elles étaient pleines s d’air ordinaire.

Aux précédentes expériences de Collard de Martigny et de Snow, on oppose | celles de Y. Régnault et Reiset. Ces habiles expérimentateurs (A) ont fait séjourner,

! pendant plusieurs heures, des chiens et des lapins dans des cloches dont l’air reni fermait jusqu’à 23 pour 100 d’acide carbonique, eteesanimaux n’auraient éprouvé ! aucun effet appréciable. Il est vrai que le milieu dans lequel ils étaient plongés î| contenait en même temps 30 à A0 pour 100 d’oxygène, et que ce gaz vivifiant était rendu aux animaux à mesure qu’ils l’absorbaient. Aussi V. Régnault et Reiset en | concluent-ils que la respiration des mammifères estpossible dans de l’air trèschargé ; d’acide carbonique, pourvu que la quantité d’oxygène y soit en même temps consi-

(1) Action du gaz acide carbonique sur V économie, animale , dans Arcliiv. gêner . de mcd., i t. XIV, p. 203 et suiv., année 1827.

(*)* Cependant une bougie continue à brûler dans un pareil milieu.

(2) Me ni. de la Soc. d'Arcueil, t. II, p. 399.

(:i) On the Pathol. Effecls of Atmosphère vitiated by Carbonic Acid Gas and by a Diminution of Oxygen ( Edinb . Med. and Surg . Journ., t. LXVj année 1846).

(4) Mém. bit.

60Zl

dérable. Comment concilier de pareils résultats avec ceux qu’ont obtenus Show et notamment Collard de Martigny, qui a toujours vu la mort survenir en trois ou quatre minutes chez des animaux respirant dans une atmosphère composée de 79 parties d’oxygène et de 21 parties d’acide carbonique? Dans ces dernières expériences, serait-ce que l’acide carbonique n’aurait pas été pur, qu’il aurait été mélangé avec des traces d’oxyde de carbone ?

Quoi qu’il en soit, ceux qui croient que, comme l’hydrogène ou l’azote, l’acide carbonique n’est qu’insuffisant ou impropre à la respiration, et qu’il n’a pas d’action toxique sur l’organisme, font la supposition suivante pour expliquer la mort que ce gaz détermine inévitablement : d’après eux, lorsque l’acide carbonique se trouve en quantité notable dans l’air inspiré, il a pour double effet d’arrêter ou de gêner le dégagement de l’acide carbonique du sang et d’empêcher ce liquide d’absorber de l’oxygène, en un mot de s’opposera la substitution d’un gaz à l’autre dans les globules sanguins; de telle sorte que l’acide carbonique produit dans l’organisme finit par s’accumuler outre mesure dans le sang, qui bientôt prend les caractères du sang veineux, et l’asphyxie survient.

Évidemment, ce n’est là qu’une théorie qui ne s’étaye d’aucune preuve suffisante (*), et nous avouerons que plusieurs des résultats cités plus haut tendent plutôt à nous éloigner de la doctrine de l’innocuité de l’acide carbonique. — De ce que, quand on injecte dans le sang veineux un liquide chargé de ce gaz, l’animal ne meurt pas, voudrait-on aussi en inférer que l’acide carbonique n’est pas vénéneux? Mais, injectée dans le système veineux ou absorbée par l'intestin, une solution d’hydrogène sulfuré peut ne pas occasionner la mort, et pourtant nul n’oserait soutenir que l’hydrogène sulfuré n’est point délétère. C’est que, dans l’un et l’autre cas , ces gaz sont éliminés par les poumons , sans s être arrêtés dans aucun lissu. On sait qu’il n'en est plus de même quand une solution d’hydrogène sulfuré a été poussée dans les artères; l’intoxication et la mort surviennent avec rapidité. Si le même effet n’a pas été observé dans des expériences comparatives avec la solution d’acide carbonique, il y a tout lieu de croire que cette dernière avait été injectée en trop petite quantité.

De l’exposé de la plupart des faits qui précèdent, il résulte qu’à défaut d’espace, il importe surtout de renouveler incessamment l’air que respirent l’homme ou les animaux : il s’agit, en effet, non-seulement de disperser l’acide carbonique produit et de remplacer l’oxygène consommé, mais aussi de modérer l’élévation de la température ambiante, et d’entraîner à l’extérieur les émanations animales qui contribuent à vicier, d’une manière si profonde, l’air déjà respiré.

Dans les habitations privées, l’établissement d’un courant d’air à l’aide des portes ou des fenêtres, plusieurs fois ouvertes dans la journée, l’emploi des vasistas, procurent, en général, une ventilation suffisante ; une cheminée ou un poêle, munis d’un bon tirage, renouvellent aussi l’air d’une manière continue et très efficace. Mais, dans tous les lieux de grandes réunions publiques, notamment dans les hôpitaux, de pareils moyens de ventilation sont insuffisants ou bien impraticables, et il faut recourir à des appareils spéciaux et doués d’une grande puissance. La description détaillée de ces appareils et l’appréciation de leur efficacité plus ou moins

(*) Les précédentes observations de Régnault et Reiset ne seraient guère favorables à celte manière de voir.