DUT
Branche qui sc divise à son loue en un grand nombre de ran.oscules destinés aux cellules pulmonaires. Ceux-ci pénètrent entre les cellules, se subdivisent plusieurs fois pendant leur trajet, s’anastomosent c'a et là, mais sans régularité, soit entre eux, soit avec des branches appartenant à d’autres artères lobulaires, et forment enfin le réseau capillaire des cellules aériennes. Ce dernier est un des plus serrés qui existent, (voy. la fig. 5). « Chez l’homme, dit Kôlliker (1), cl sur une pièce fraîche, il présente des mailles arrondies ou ovalaires de O1 2 * * * * * * * * 11’11’, 005 à 0"'“,018 de diamètre, formées de vaisseaux qui ont 0mm ,007 à 0mm ,01 de largeur ; il se trouve dans la
Fig. 5. — Réseau capillaire des vésicules pulmonaires de l’homme. Grossissement de 60 diamètres (d’après Kôlliker).
paroi, à environ 0mm ,002 audessous de l’épithélium, au milieu du tissu fibreux, et s’étend non-
seulement à toutes les vésicules d’un même lobule, mais encore, du moins chez l’adulte, à une partie des vésicules des lobules voisins. »
Puis, du précédent réseau naissent les veines pulmonaires par des radicules qui, plus superficielles que les artères, plus extérieures sur les lobules primitifs, s’engagent ensuite entre ces lobules, où, s’unissant à d’autres veines lobulaires, elles constituent des troncs d’un certain volume qui portent le sang hématose vers les cavités gauches du cœur.
En terminant cette description rapide du réseau capillaire sanguin des poumons, rappelons que, quand on pousse une injection colorée dans l’artère pulmonaire, on remarque, ce qui d’ailleurs s’accorde bien avec le siège de l’hématose, que les tubes bronchiques restent à peu près incolores jusqu’au point ou leurs parois commencent à présenter des alvéoles, tandis que ces alvéoles euxmêmes se montrent couverts d’un réseau vasculaire des plus riches.
C’est dans l’épaisseur des parois intercellulaires, autour des vaisseaux sanguins, que s’opère le dépôt d’une substance colorée en noir, qu’avec Natalis G uillot (2) on regarde généralement aujourd’hui comme du charbon (*). Cet habile
(1) Onvr. rit., trad. franc., p. 519.
(2) Rech. anal, ctpathol. sur les amas de charbon produits pendant la vie dans les organes respiratoires de l’homme ( Arch . gêner, de nie'd., 4e série, année 1845, t. VII, p. 1,151, 284).
(’) Il n’entre dans notre plan ni de discuter ici le mécanisme de l'accumulation des poussières charbonneuses dans le poumon de l’homme, ni d'examiner la valeur des hypothèses émi>es sur leur origine ou leur formation dans cet organe. Ou’il nous suffise, pour l'instant, de rappeler que, si divers observateurs admettent que du charbon, en nature, peut se produire et s’accumuler au
sein des organes respiratoires eux-mêmes, la plupart assignent au charbon pulmonaire une origine
extérieure.
Consultez à ce sujet: H al leu, Elemcnta physiologiæ, t. I II, p. 152. — Foijrcroy, Syst. des
connaissances chim ., an IX, t. IX, art. 18, § 4, p. 380. — Pearson, Philos. Transacl. London,
1813, p. 5l9.— H EL singer, Archiv. gên. de méd ., t. V, 1824. — Laennec, Traité de l'auscult.
méd., t. II, i». 322, édit, de 1837. — Gkegory. Case of Peculiar Rlack Infiltration of lhe
whole Lungs rcssembling Melanosis {tlic Edinb. Med. and Surg. Journal, 1831, t. \\.\V1,
p. 389). — Trousseau et Leblanc., Archiv. gêner, de méd., 1828, t. XVII. — Graiiam On lhe
observateur a étudié toutes les phases du dépôt de la matière charbonneuse dans le tissu pulmonaire, depuis le moment où elle commence à apparaître vers la fin de la jeunesse jusque dans la dernière vieillesse, époque à laquelle il s’en forme parfois des accumulations considérables. On doit également à Natalis Guillot d’importantes études sur les rapports de la maladie tuberculeuse du poumon avec l’accroissement de la matière noire dans cet organe; études qui offrent des applications utiles à la pratique médicale (1).
Le développement du tissu pulmonaire (fig. 6), c’est-à-dire la formation des cellules du poumon et des ramifications bronchiques, ressemble beaucoup à celui des glandes en grappe et semble suivre la même marche. Les deux rudiments des poumons, d’abord lisses et sans divisions superficielles, se composent d’un blastème formé de cellules dont l’intérieur offre, dans chaque poumon, une petite figure claviforme. Quand une cavité commence à se former dans la trachée et dans les bronches, qui sont primitivement solides, on voit ces premiers rudiments bronchiques pousser des bourgeons sur leurs côtés et à leurs extrémités, comme les glandes en grappe. Ces bourgeons représentent les ramifications des bronches : ils ont exactement la même forme que les premiers rudiments, et l’on voit aussi la cavité future se préparer dans leur intérieur. Avec le temps , les ramifications des bronches deviennent de plus en plus nombreuses et serrées ; mais leurs derniers rejetons seuls constituent les cellules pulmonaires, qui tiennent ici la place des vésicules glandulaires. Ces cellules paraissent se recouvrir d’un épithélium et renferment une cavité dans laquelle l’air pénètre après la naissance.
L’apparence celluleuse extérieure des poumons, chez le jeune embryon, n’in-
de ces singuliers appendices de leur système pulmonaire, qu’on désigne sous les noms de sacs ou réservoirs aériens (*), et nous avons cherché à déterminer
Exist. of Charcoalin the Lungs ( Edinb . Med. and Surg. Journ., 1S34, t. XLII, p. 323). — BÉHIF.R, dans le Traité d'auscultation de Laennec (note d'ANDRAL), 1837, t. II, p. 323. — Rilliet, Mém. sur la pseudomélanose des poumons ( Archiv . gêner, de méd 3e série, 1838, t. Il, p. 160-163). — ANüral, Anat. patliol., 1839, t. 1, p. 458. — Krause, J/andbucli der menschlichen Anat., t. I, p. 471. — Melsens, Comptes rendus des séances de /' Académie des sciences de Paris, t. XIX, p. 1292.
(l) Voyez aussi le mémoire de Natalis Guillot, intitulé: Description des vaisseaux parti culiers qui naissent dans les poumons tuberculeux, et deviennent, au milieu de ces organes , les conduits d’une circulation nouvelle ; avec planches (journal l'Expérience, année 1838).
(*) Comme recherches les plus récentes et les plus remarquables sur les sacs aériens des Oiseaux, consultez principalement celles de Natalis CLIllot. {Mémoire sur l'appareil respiratoire des Oiseaux, dans Annales des sc. nat. Zoologie, 3e sér., année 1810, t. V, p. 25 et suiv., a\ec lig.),
dique pas, du reste, la formation précoce des véritables cellules pulmonaires à leur intérieur: elle annonce tout simplement le développement de leurs lobes et de leurs lobules.
Fig. 6. — A, B, développement des poumons, d’après Ralhkc. — C,D, développement histologique des poumons, d’après J. Muller. Formation des ramifications bronchiques et des cellules pulmonaires.
Précédemment (p. A76 et suiv.), en traitant de la respiration des Oiseaux , surtout au point de vue de ses rapports avec les variations de pression de l’air, nous avons parlé
TEXTURE INTIME DU POUMON
leurs usages (*). Ici ii ne s’agit donc plus que de dire sommairement en quoi la texture du poumon diffère dans les deux classes des Mammifères et des Oiseaux.
C’est dans la disposition de l’arbre bronchique qu’il faut chercher les principales différences qu’avec Milne Edwards (1) nous résumerons ainsi : « Ces différences tiennent au passage de quelques tubes aérifères à travers le poumon et à leur ouverture au dehors de cet organe dans d’autres réservoirs ( sacs aériens ) ; au mode de division des bronches intra-pulmonaires; enfin à la direction des canaliculcs bronchiques. Chez les Mammifères, c’est par des bifurcations irrégulières que les bronches se ramifient déplus en plus à mesure qu’elles s’éloignent de leur point d’origine. Chez les Oiseaux, le mode de division de ces tubes n’est pas dichotomique, mais penniforme; chaque tronc, soit primitif, soit secondaire, donnant naissance latéralement à des conduits qui en partent comme les barbes d’une plume ou les poils d’une brosse. Enfin, chez les Mammifères, toutes les parties du système bronchique se dirigent du centre anatomique du poumon, c’est-àdire du point d’immersion du tronc primitif dans cet organe, vers sa surface, et les divisions en deviennent de plus en plus ténues à mesure qu’elles se rapprochent de celte surface ; tandis que, chez les Oiseaux, le système de tubes n’est centrifuge que dans sa portion basilaire ; les troncs secondaires arrivent à la surface de l’organe, et les divisions ultérieures, suivant une marche récurrente, deviennent centripètes. L’arbre bronchique, au lieu de continuer à se développer au dehors, se reploie donc sur lui-même, et n’envoie le chevelu de scs racines que vers l’intérieur de la masse formée par l’ensemble de ce système de ramifications (**). »
Du reste , ainsi que l’ont avancé plusieurs micrographes pour la muqueuse bronchique des Mammifères, l’épithélium à cils vibratiles cesserait brusquement aussi, chez les Oiseaux, vers le point où chaque tube aérien plonge dans un lobule pour s’y perdre au milieu des cellules pulmonaires; il n’y resterait plus qu’une couche épithéliale ordinaire d’une ténuité extrême. D’après Rainey (2), les parois de chacun de ces tubes offrent des orifices qui aboutissent à une couche de cellules irrégulières qui, dans le parenchyme du poumon, forment un grand nombre de petits compartiments polygonaux, comparables à des lobules. « .Mais il paraîtrait, dit Milne Edwards (3), d’après les observations de Rainey, que les parois de ces cel-
et celles de Sappey ( Rech . sur l'appareil respiratoire des Oiseaux, avec un atlas de 4 pi., Paris, 1847 ; ibid., Coinples rendus des séances de V Acad, des sc., 2 et 2:1 février 1846).
(*) Quant à la vessie aériière ou natatoire des roissoNS, on sait combien les observateurs ont différé d'avis sur la nature et sur la destination physiologique de cet organe. D’après le plus grand nombre, c’est un appareil hydrostatique propre à faire varier le poids spécifique de l'animal ; suivant d’autres, c'est un organe en rapport avec l'exercice de la respiration ; et, dans l’opinion de quelques autres encore, la vessie natatoire remplit les deux rôles, c’est-à-dire qu’elle peut servir à la respiration, tout en ayant principalement à remplir des usages purement physiques dans le mécanisme de la locomotion. Mais, quand on tient compte de la variabilité qu'elle offre dans sa structure, dans ses relations organiques, dans la composition de ses gaz, et surtout dans son existence même, il est bien difficile d'accorder à un pareil organe toute l’importance physiologique qu’on a voulu parfois lui attribuer : son rôle, notamment dans la respiration, a pu paraître contestable dans les cas, d’ailleurs si nombreux, où l’on voit l’intérieur de ce réceptacle complètement clos ne pas communiquer avec un autre organe ou avec l’air extérieur. Les gaz qui y sont contenus ( mélange en proportions variables d'oxygène, d'azote cl d'acide carbonique ) sont regardés comme le produit d'un travail sécrétoire chez tous les Poissons, dont la vessie natatoire est entièrement fermée dès le principe.
(1) Leçons sur la plujsiol.et Vanat.comp.de l'homme et des animaux , etc. , t. II, p. 847. Paris, 1858. *
(**) Pour plus de détails, voir le Mém. de NataliS Guillot, dans Rcc. cil., t. V. p. 33 et suiv.; — ibid., le Mém. da Sappey, p. 4 et suiv.
(-2) Ouvr. rit., pi. 1, (ig. 1 et 2.
(8) Loc. ’cit.
LONGET, PHYSIOLOG. , T. 1.
DE LA K ESP I RATION
Iules lie sont pas continues, que leur membrane pariétale est perforée dans chacun des espaces correspondants aux mailles du réseau vasculaire logé dans leur épaisseur, et que, par conséquent, les cavités aériennes constituent dans chaque lobule une masse spongieuse où les vaisseaux sanguins baignent dans le fluide respirable par tous les points de leur circonférence, au lieu d’être en contact avec ce fluide par leurs deux surfaces opposées seulement, ainsi que cela a lieu chez les Mammifères (*). »
VI. Il est un problème dont la solution importe surtout à l’étude de l’air confiné et des grandes questions d’hygiène qui s’y rattachent ; nous voulons parler de la détermination du volume d’air nécessaire pour subvenir aux besoinsde la respiration humaine.
O11 comprend tout d’abord que les chiffres représentant la quantité d’air qui entre dans le poumon à chaque inspiration et la quantité cpii en sort à chaque expiration correspondante ne sauraient avoir ici qu’une valeur approximative. En effet, ces quantités varient suivant une foule de circonstances extérieures ou propres aux individus, et presque impossibles à spécifier, tant elles sont nombreuses et parfois peu saisissables. Toutefois les variations ne sont pas tellement considérables qu’on n’ait pu, même à l’aide de méthodes diverses, arriver à des résultats assez concordants pour permettre d’établir une moyenne de la quantité d’air mis en circulation dans le poumon, pendant chaque mouvement respiratoire normal. Assez généralement on admet que, chez l’homme adulte et bien portant, chaque inspiration introduit dans l’appareil pulmonaire environ 500 centimètres cubes ou un demi- litre d’air : or, la moyenne des inspirations par minute étant de 18, il en résulte que l’homme a besoin de 9 litres par minute, et, par conséquent de 5A0 litres par heure, de 12 9C0 litres par jour; ce qui donne, en chiffres ronds et abstraction faite de la petite quantité d’air qui disparaît par la respiration, 13 mètres cubes d’air expiré dans les vingt-quatre heures, et renfermant, comme nous le verrons, à peu près h pour 100 de gaz acide carbonique (**).
L’étude expérimentale de la quantité d’air mis en circulation, soit pendant les mouvements normaux de la respiration, soit lors d’inspirations et d’expirations forcées, a été faite avec une certaine rigueur et sur une grande échelle surtout dans ces dernières années. Parmi les observateurs assez nombreux qui s’en sont occupés récemment, il faut citer particulièrement Herbst (1) et Hutchinson (2), dont les
(*) Indépendamment des ouvrages ou mémoires déjà cités à propos de la texture intime du poumon , consultez encore :
Willis, De respirationis organis et usu, dans Opéra omnia , t. II. — Helvetiis, Observai, sur le poumon de l'homme ( Mém . de l'Acad. des sc. de Paris, 1718, p. 1 s) . — Rathke, dans Nova Acta Acad. nat. curios., 1828, t. XIV, p. 16 1, 200. — Lereboeli et. Anat . comp. de l’appar. respir . dans les animaux vertébrés ( Thèse inaugurale , Strasbourg, 1838). — Duyernoy, Fragm. sur les org. de la respir. dans les animaux vertébrés ( Comptes rendus de V Académie des sciences de Paris, 1839, t. VIII, p. la). — Giraldès, Sur la terminaison des bronches , dans Bullet. de la Soc. anat., 1839, p. 16. — H. Cramer, De penitiori pulmonum hominis structura. Berlin, 1847. — E. Sciultz, Disquisit. de struct. et text. canalium aeriferorum. Dorpat, 1850. — Heale, On tlie Blood Fessels of the Lungs, dans Monthly Journal, 1852, p. 4 54.
(**) D'après des observations qui nous sont propres, nous tendons à croire que ce volume d’une inspiration ordinaire, évalué à un demi-litre, est un peu exagéré : un tiers de litre, suivant nous, représenterait plutôt la moyenne dont il s’agit. Du reste, comme on le verra plus loin, cette dernière évaluation est aussi celle de quelques autres observateurs.
(1) Meckel'S Archiv fur Anat. und Physiol., 1828, t* III.
(2) On the Spirometer, 184 6 ; analyse dans Archiv. génér. de méd., 1847. — Ibid., Med. Chir. Trans^ t. XXIX;
CAPACITÉ PULMONAIRE. — QUANTITÉ I>’aII\ INSPIRÉ ET EXPIRÉ.
intéressantes recherches ont été reprises et le plus souvent confirmées par Vierordt (I), G. Simon (2), Wintrich (3), Schneevogt (A), Hccht(5), F. Arnold (6), Schnepf (7), Bonnet (8), etc.
Différents appareils ont été employés pour le genre d’expériences dont il s’agit. Le spiromètre (*) de Hutchinson est l’instrument dont on a fait le plus fréquent usage dans ces derniers temps (**). Il représente essentiellement un gazomètre muni d’une échelle fixe et d’un indicateur mobile qui suit les mouvements du récipient à air et les indique sur l’échelle graduée; ce récipient plonge dans un réservoir rempli d’eau et communique avec la poitrine du sujet en expérience, à l’aide d’un tube de caoutchouc terminé par un embout de verre.
S’agit-il de mesurer, à l’aide de cet appareil, le volume d’air qui, dans les mouvements exagérés de la respiration, peut s’engager dans les voies pulmonaires, on fait tenir debout l’individu soumis à l’examen et l’on s’assure qu’il est libre de toute entrave qui gênerait la mobilité de sa poitrine. Après une grande expiration, il introduit le tube entre ses lèvres, respire la plus grande somme d’air qu’il puisse appeler dans ses poumons et fait ensuite l’expiration la plus complète possible. En soumettant h de pareilles épreuves environ 2000 personnes (hommes), Hutchinson a reconnu (chose d’ailleurs aisée à prévoir) que la quantité d’air qu’une inspiration et une expiration maximum peuvent mettre en circulation varie suivant les individus ; et il a nommé capacité vitale , la capacité des poumons ainsi mesurée à l’aide du volume d’air que déplacent ces mouvements énergiques du thorax, exécutés sous l’influence exclusive de la vie. D’après Hutchinson, chez les hommes adultes et bien portants, la moyenne du volume d’air obtenu delà sorte (à 15° centigrades) équivaut 'a environ trois litres et demi.
Toutefois cette mesure n’est pas celle de la capacité absolue des poumons. Il importe en effet de savoir qu’après l’expiration, même la plus forcée, ces organes renferment encore une quantité d’air assez considérable. Pour avoir leur capacité absolue, il faudrait donc pouvoir évaluer ce résidu respiratoire et l’ajouter au volume connu d’air expulsé dans la plus grande expiration possible, Mais cette capacité absolue ne saurait se mesurer que d’une manière indirecte et approximative, en tenant compte de la réserve d’air qui demeure dans le poumon après
(1) Wagner’s Handworterbuch fur Physiol ., t. II, p. 83 5, art. Respiration.
(2) Ueber die Menge der ausgeathmeten Luft bei verschiedenen Mensclien und ihre Mcssung dur ch das Spirometer. Giessen, 1848.
(3) Krankheiten der Respiration’ s Organe (Virchow's Handbuch der speciellen Pathol,, etc., t. V, 1854).
(4) Ueber den prahtischen Wertli desSpirometers (Henle’s Zeitsclir. fàrrationn. Med., 1854).
(5) Essai sur le spiromètre ( Thèse innug ., Strasbourg, 1855).
(o) Ueber die Alhmungsgrôsse des Menschen, etc. Heidelberg, 1855.
(7) Note sur un nouveau spiromètre ( Comptes rendus des séances de l'Acad. des sc. de Paris, 1856, t. XLIII, p. 1046).
(8) Application du compteur à gaz à la mesure de la respiration ( Comptes rendus des séances de l'Acad. des sc. de Paris , 1850, t. XLII, p. 825, et t. XLIII, p. 519).
(*) Mot hybridé (formé de spirare, respirer, et de psrpov, mesure), auquel on devrait préférer pnéomètre (de p.trpov, mesure, et -nv/w, je souffle).
(**) Toutefois l’appareil imaginé par Schnepf ( loc . cit .) semble offrir plus de garanties d’exactitude.
Le spiromètre de Boudin est plus portatif que celui de Hutchinson, mais il pèche par le défaut de précision.
Bonnet, de Lyon ( loc . cit.), a eu l’Idée de se servir du compteur à gaz qu'on emploie journellement dans l’industrie pour mesurer le gaz d'éclairage^ et il a obtenu des résultats très précis’, généralement confirmatifs de ceux qui ont été publiés par Hutchinson.
l’expiration ordinaire ; cl pour cela, on ne peut opérer que sur le cadavre, après avoir fait choix d’un sujet adulte dont les poumons sont supposés être sains. Avant que la poitrine soit ouverte, un tube muni d’un robinet fermé est adapté à la trachée-artère, puis, les poumons étant enlevés avec soin, le tube est mis en communication avec une cloche remplie d’eau ou de mercure ; alors on ouvre le robinet, et le poumon, en vertu de son élasticité qu’on aide d’une compression suffisante, revient sur lui-mème et pousse dans la cloche presque tout l’air qu’il renferme. Or, en faisant la somme du volume d’air ainsi recueilli et de celui qui est rendu dans une expiration normale (environ 500 centimètres cuhes), on a, approximativement, la contenance totale des poumons chez l’adulte. Mais les recherches qui ont été entreprises dans cette direction sont encore trop peu nombreuses pour qu’on ose en présenter les résultats avec une confiance entière.
Quoi qu’il en soit, loin d’ètre soumise à des variations indéterminées et qui échappent au calcul, la capacité vitale des poumons (suivant l’expression de Hutchinson) est si constante chez un individu donné, et à un moment donné, qu’examinée à diverses reprises et à de courts intervalles, elle est toujours représentée par les mêmes chiffres. D’après cet observateur, parmi les conditions qui font varier le chiffre normal de la capacité pulmonaire, une seule suffirait presque à constater, c’est la taille de l’individu. « La capacité vitale du thorax, à l'état normal , croît en proportion régulière , sinon mathématique , avec la stature. » Telle est la loi que Hutchinson a formulée et qu’il assure avoir établie sur plus de deux mille observations, loi que d’autres expérimentateurs, notamment Schneevogt (1) et Hecht (2), sont venus confirmer depuis. Ajoutons que, chez les nombreux adultes soumis à son examen, Hutchinson a reconnu qu’à la température de 15 degrés centigrades, et toutes choses égales d’ailleurs, l’expiration forcée donnait, pour les hommes dont la taille était de ln,,50 à lm,80, environ 2 litres trois quarts d’air pour les plus petits, et que la capacité vitale croissait de 5 centilitres par chaque centimètre d’augmentation dans la stature.
Du reste, ce rapport entre la taille des adultes et le volume d’air qu’une inspiration maximum peut appeler dans les poumons n’est point, comme on serait porté à le croire, une conséquence nécessaire de la hauteur du thorax. La taille d’un individu est subordonnée généralement plutôt à la longueur des membres inférieurs qu’à celle du tronc. — De deux hommes mesurés par l’auteur, l’un a la taille de U pieds U p. 1/2, l’autre de 5 pieds 9 p. 1/2 (mesures anglaises), quand ils se tiennent debout; assis, ils ont exactement la même hauteur détrône, et pourtant , chez le premier, la capacité vitale pulmonaire n’est égale qu’à 152 pouces cubes, tandis que, chez le second, elle est de 236 pouces cubes.
La circonférence de la poitrine , chez l’adulte, serait sans aucune proportion avec le volume d’air expiré, suivant Hutchinson, qui affirme avoir constaté les contradictions les plus manifestes dans 99à cas qu’il a observés à ce point de vue. Telle n’est pas l’opinion de F. Arnold (3), qui prétend que l’accroissement de la capacité inspiratrice est d’environ 60 centimètres cubes par chaque centimètre dont s’augmente la circonférence de la poitrine.
(1) Mém. cit.
(2) Mém. cit.
(3) Uebcr die Athmungsgrosse des Menschen, etc. Heidelberg, 1855.