Au siècle de l’Electricité Médicale

L’électricité a fourni des procédés d’exploration de deux manières : d’abord par l’excitation électrique de divers tissus, essentiellement les nerfs et les muscles ; en deuxième lieu par l’étude des courants électriques qui naissent spontanément dans divers organes. Le nerf et le muscle répondent à l’incitation du courant électrique ; c’est là un cas particulier de la fameuse irritabilité, qui a donné lieu au cours du XVIIIè siècle à tant de discussions que la récente découverte de l’électricité rendait particulièrement actuelles.

electricite-medicale

La façon de répondre du nerf et du muscle varie avec leur état et leurs lésions. L’un et l’autre se composent de fibres différenciées qui représentent l’élément fonctionnellement actif, et d’un tissu de soutien inactif ont la structure et les propriétés sont profondément différentes. Ces deux tissus ne réagissent pas de la même manière au courant électrique. Si donc la fibre nerveuse ou la fibre musculaire sont lésées – et quelle qu’ne soit la cause – le tissu de soutien prend une prédominance qui va se traduire dans la réponse électrique. Les modifications de cette réponse permettent ainsi de constater les lésions de dégénérescence d’un tronc nerveux, d’en prévoir la restauration et de suivre cliniquement ce retour vers un fonctionnement normal. On étudie de la même façon les diverses atrophies musculaires ou certains états de tonicité excessive du muscle. Il est impossible, sous peine d’entrer dans des détails qui ne seraient pas de mise ici, de donner de ce problème autre chose qu’un très bref aperçu.

Cette étude physiologique et médicale de l’électricité a commencé de bonne heure. Le début en est marqué par les célèbres expériences de Galvani en 1786, portant sur les nerfs et muscles de la patte postérieure de la grenouille, Galvani avait étudié non seulement la réaction du nerf et du muscle au courant, mais aussi les courants spontanés que l’on peut mettre en évidence en portant nerf et muscle au contact l’un de l’autre ; il faut ainsi le grand précurseur de l’électro-physiologie et de l’électro-diagnostic.

grenouille

L’interprétation de ces expériences était difficile à une époque où les données complexes du problème commençaient à peine à être connues. Elle a donné lieu à des controverses historiques entre Galvani et Volta, et les médecins électrologistes travaillent ainsi sous le parrainage des deux grands fondateurs de leur science. Il est impossible d’énumérer tous les travaux qui, au cours du XIXè siècle, ont peu à peu fixé le visage actuel de l’électrologie physiologique et médicale. Mais il faut au moins rendre la justice qu’ils méritent à deux grands noms : celui d’un physiologiste, Du Bois-Reymond, et celui d’un médecin, Duchenne de Boulogne. Ces deux hommes ont eu des existences bien différentes.

Du Bois-Reymond est le type du grand universitaire. Né à Berlin en  1818, il succéda à Johannes Muller dans la chaire de physiologie, après avoir travaillé trois ans à Londres sous la direction de Faraday. Appliquant à cette discipline les méthodes de la physique, il est un des créateurs de la physiologie expérimentale. Son livre sur l’électricité animale, paru en 1848, est un des grands livres de la science physiologique du XIXè siècle. C’était en outre un esprit généralisateur, capable de s’intéresser à des problèmes comme « Voltaire considéré comme homme de science » ou « Les idées de Leibnitz dans les sciences modernes ».

Duchenne de Boulogne, lui n’a rien d’un personnage officiel. Né à Boulogne en  1806, exerçant la médecine dans cette ville après avoir passé une thèse sans éclat sur les brûlures, c’est seulement après 1840 que son attention fut attirée un peu accidentellement sur l’intérêt médical de l’électricité, à la suite de quelques constatations faites dans sa clientèle.

Il est bien satisfaisant pour l’esprit de voir deux hommes de formation différente arriver par des méthodes dissemblables, mais l’une et l’autre correctement appliquées, à jeter les bases durables d’une science nouvelle.

La seconde méthode pour utiliser l’électricité dans le diagnostic des maladies repose sur l’enregistrement des variations électriques que subissent spontanément divers organes. Elle est utilisée avant tout au niveau du cœur et du cerveau.

L’électrocardiogramme.

L’existence de l’électrocardiographie repose sur le principe fondamental suivant, commune à tous les tissus musculaires : lorsqu’un muscle se contracte, la zone contractile devient électro-négative par rapport au reste de la masse musculaire ; d’où une différence de potentiel pouvant donner naissance à un courant si on réunit, par l’intermédiaire de deux électrodes, des points différents d’un muscle. Ce courant décrit une courbe diphasique à mesure que l’onde contractile s’éloigne d’une électrode pour se rapprocher de l’autre, courbe qui coupe la ligne iso-électrique quand l’onde contractile passe à égale distance des deux électrodes. Avec une électrode unipolaire, on obtient une courbe en pointe.

Ces données fondamentales ont été établies par Du Bois-Reymond. En outre, Matteuci, dès 1843, puis Kolliker et Muller en 1856, avaient montré que la contraction du cœur de pigeon ou de la tortue donnait naissance à un courant électrique. On imaginait ainsi que les altérations des courants d’action pouvaient renseigner sur les altérations du myocarde. Encore fallait-il passer le stade expérimental au stade de la clinique. Ce passage devint possible lorsque Walter démontra en 1887 que le courant d’action du cœur était assez fort pour se manifester par dérivation jusqu’à la surface du corps, notamment à l’extrémité des membres. Il restait à découvrir un dispositif assez sensible pour enregistrer ces courants dérivés ; ce progrès technique fut réalisé lorsque, en 1903, Einthoven imagina le galvanomètre à cordes avec lequel l’électrocardiographie entra définitivement dans la pratique. Mais il fallut plus de cinquante ans pour passer de la découverte des principes à la possibilité de les appliquer.

L’électro-encéphalogramme.

Le principe en est le même. Les diverses cellules cérébrales sont affectées au cours de leur fonctionnement, de charges électriques différentes et les courants qui naissent de ces différences de potentiel peuvent être captés ou enregistrés grâce à des électrodes placées en divers points de la surface crânienne. Les problèmes sont ici plus complexes qu’au niveau du cœur parce que les cellules cérébrales sont plus nombreuses et surtout infiniment plus différenciées, et parce que les courants sont plus faibles.

electricite

L’existence d’une électricité cérébrale fut constatée expérimentalement pour la première fois en 1875 par le physiologiste anglais  Caton qui travaillait sur des singes trépanés à qui il enfonçât directement les électrodes dans le cerveau. Il vit alors qu’il existait une activité cérébrale électrique de base à laquelle toute excitation sensorielle venait ajouter des manifestations nouvelles. L’utilisation clinique de ce fait expérimental fut rendue possible par les recherches de Hans Berger, poursuivies entre 1902 et 1929. Travaillant sur des animaux, puis sur des sujets présentant des lacunes osseuses du crâne et enfin sur des sujets à crâne intact, Berger montra qu’on pouvait recueillir, enregistrer et interpréter les différences de potentiel qui se manifestent constamment dans la masse cérébrale.

On a depuis, perfectionné l’outillage, bien appris à éliminer les courants parasite s, et la méthode donne des renseignements de premier ordre, surtout pour le diagnostic de l’épilepsie et des tumeurs cérébrales.

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