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Le concept de pression intrapleurale négative est relativement nouveau Bien que le phénomène ait déjà été décrit, Wirz a fourni la première analyse définitive de son importance pour la mécanique de la respiration. En revanche, l’empyème est connu depuis l’antiquité; Depuis l’époque d’Hippocrate, le drainage ouvert était souvent couronné de succès et n’entraînait pas de pneumothorax, car la plupart des cas d’empyème étaient associés à des adhérences et à une plèvre viscérale épaissie empêchant l’effondrement du poumon. L’épidémie de pneumonie streptococcique dans les camps militaires de – a été associée à l’accumulation rapide et précoce de fluide empyema et a été le catalyseur pour une étude renouvelée de l’empyème L’utilisation du drainage ouvert pour gérer cette maladie a entraîné un taux élevé de mortalité immédiate, probablement parce que les patients développaient un pneumothorax. Graham et la Commission Empyema ont épousé la compréhension physiologique de la mécanique pleurale avec un traitement clinique rationnel et ouvert la voie à de nouvelles avancées en chirurgie thoracique

Les pandémies de grippe et causé des millions de décès dans le monde; aux États-Unis seulement, il y avait plus d’un demi-million de morts. Les États-Unis venaient d’entrer dans la Première Guerre mondiale et, dans les camps militaires américains encombrés, la grippe payait un lourd tribut. alors appelé streptocoque hémolytique – ce que nous connaissons maintenant sous le nom de streptocoques du groupe A Une caractéristique frappante de la pneumonie streptococcique hémolytique était le développement rapide, presque simultané, d’un épanchement pleural hémorragique évoluant vers l’empyème; Lorsque cette complication survenait, le taux de mortalité était très élevé Selon Edward Churchill , « La pneumonie streptococcique et l’empyème qui accompagnaient l’épidémie de grippe était une nouvelle maladie. L’évacuation précoce était un dogme de chirurgie de l’époque. Au début, le Surgeon General a mis sur pied une commission Empyema pour traiter ce problème nouveau et unique. Le taux élevé de mortalité associé à l’empyème chez les soldats américains rendait urgent l’existence de un consensus clair sur le traitement de cette maladiePetits étudiants modernes qui rencontrent un patient avec un drain thoracique relié à un drainage sous-marin se rendent compte à quel point notre compréhension de la dynamique de l’espace pleural est récente et combien nous devons au travail de la Commission Empyema Les conclusions de la Commission sont plus étroitement associées au nom de Evarts Ambrose Graham figure, un capitaine dans le Corps médical de l’armée qui a été nommé à la Commission Empyema et assigné à Camp Lee près de Petersburg, Virginie Nous décrivons ici l’évolution des concepts cliniques et physiologiques concernant l’espace pleural et l’empyème Graham Brock, ancien élève de Graham, a commenté que « [Graham] La première intervention majeure en chirurgie est due à sa nomination à la Commission Empyema de l’armée américaine. La formation d’un chirurgien thoracique doit être considérée comme complète si elle ne connaît pas les observations et les conclusions de la Commission. uniquement préparé à entreprendre une enquête scientifique rigoureuse, à l’étude de l’empyème, une maladie complexe et politiquement sensible. On se demande comment l’homme et la maladie se seraient comportés si leurs chemins n’avaient pas été traversés

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Contexte

Le fait que l’air pénètre par le nez et la bouche en réponse à l’effort musculaire doit avoir été une observation physiologique assez précoce. Mais la tâche d’établir l’évolution historique précise des concepts de la mécanique respiratoire est difficile; le sujet a été examiné excellemment par Otis et Perkins Erasistrasus né autour de la Colombie-Britannique est généralement reconnu pour reconnaître le diaphragme comme le muscle de la respiration Galen a observé que les muscles intercostaux étaient aussi importants et travaillés avec le diaphragme Lorsque la pression atmosphérique transporta l’air dans les poumons alors que la poitrine se dilatait, John Mayow, un Anglais, produisit d’abord un élégant modèle de respiration en enfermant un ballon dans un soufflet, la bouche du ballon étant ouverte vers l’extérieur. Fenêtre à travers laquelle le ballon peut être vu Lors de l’expansion du soufflet, on peut observer l’expansion passive du ballon par l’air à travers sa bouche. Ludwig fait des enregistrements graphiques de la pression intrapleurale en utilisant un ballon rempli d’eau placé dans la plèvre espace et relié à un manomètre au mercure Aron a rapporté la première mesure de la pression intrapleurale chez un humain en bonne santé en attendant, je Dans l’arène clinique, les chirurgiens ont continué à être limités dans leur capacité à opérer sur des structures intrathoraciques à cause du développement immédiat du pneumothorax. Comme l’écrivait Ferdinand Sauerbruch dans son autobiographie , «La pression de l’air diminuait dans la poitrine. et la paroi thoracique devait rester en contact adhésif intime, comme deux vitres superposées de verre poli, si la respiration devait être maintenue Les mouvements de la cage thoracique exigeaient un poumon élastique, et par la force d’adhérence, le poumon suivait le mouvement des côtes. cette réalisation est devenue tout à coup évidente: les potentialités techniques de notre temps ont certainement permis de créer des conditions dans lesquelles la paroi thoracique pouvait s’ouvrir dans une pression atmosphérique qui s’approchait de la pression réduite dans la cavité thoracique. »In Sauerbruch avec von Mikulicz, construit une chambre basse pression dans laquelle la poitrine pourrait être ouverte en toute sécurité L’anesthésiste et le pati La tête de l’ent était à l’extérieur de la chambre, alors que le chirurgien et le tronc du patient étaient dans la chambre, qui était alors sous-atmosphérique à l’aide d’une pompe. Cet appareil encombrant devait être remplacé par une intubation endotrachéale et une ventilation à pression positive. étaient capables d’opérer sur l’œsophage, les poumons et même le cœur. Ce n’est que dans la mesure où le physiologiste Wirz a fourni une analyse approfondie de la pression pleurale négative et de son importance pour la mécanique de la respiration . la Commission Empyema dans, le concept de pression intrapleural négatif était connu, mais les nuances n’étaient pas largement comprises par les cliniciens L’état clinique de l’empyème, en revanche, a été reconnu depuis l’antiquité Hippocrate a décrit le drainage des patients avec empyème il y a plus de enseigné qu’un drainage adéquat, effectué par une incision intercostale ou une résection de la côte, était nécessaire. La contribution d’Hippocrate à la compréhension de l’empyème est soulignée par le fait que peu de vrais progrès ont été faits dans le diagnostic ou le traitement de cette entité pour les prochains millénaires Roe, en Grande-Bretagne, et Stokes, un médecin irlandais Dans les dernières années, Hewitt et von Bulau ont décrit indépendamment le drainage fermé par un sceau sous-marin, avec l’irrigation et la stérilisation de l’espace pleural. Bien qu’insightful, les méthodes étaient néanmoins des variations sur les principes énoncés par Hippocrate Le pneumothorax qui compliquait la chirurgie du thorax n’était pas un problème d’empyème, car la plèvre viscérale épaissie et la localisation du pus empêchaient l’effondrement du poumon. Dans ce contexte de connaissances physiologiques et cliniques, Evarts Graham commença son travail avec la Commission Empyema.

L’arrière-plan de Graham

Evarts Ambrose Graham est né à Chicago en. Dès son plus jeune âge, il a poursuivi un programme académique qui mettait l’accent sur la pensée critique et l’apprentissage interdisciplinaire. [,,, -] Pendant ses études à Princeton, Graham a demandé un cours spécial d’allemand scientifique En tant que étudiant en deuxième année, il avait déjà décidé que ses objectifs après avoir terminé sa formation serait de «faire une chirurgie majeure, de s’engager dans la recherche pour avoir une clinique de jeunes hommes intéressés des idées en développement» p Graham Il a rencontré Rollin Woodyatt, qui allait avoir un impact majeur sur sa carrière. Woodyatt avait récemment travaillé avec Friedrich Mueller à Munich et était un admirateur de l’approche allemande de l’éducation médicale. et un fan de Mueller, qui a dit qu’il représentait «un type supérieur à tout ce que nous avions aux États-Unis» p Mueller était un clinicien de premier ordre qui En dépit de sa désapprobation, Graham suivit l’exemple de Woodyatt et Mueller et se retira de la chirurgie pour mener des recherches et étudier la science fondamentale. Selon Alfred Blalock »Pendant son absence de la formation chirurgicale, Graham a complété une bourse en pathologie à Rush. Il a également étudié la chimie à l’Université de Chicago et a travaillé à l’institut de recherche de Woodyatt phobie. Churchill a commenté que Graham avait acquis la confiance que sa vision du travail d’un chirurgien «était un modèle qui pouvait être réalisé et que [ce modèle] était à l’avant-garde d’une tendance en médecine qui prenait rapidement de l’ampleur». Il est revenu avec « un esprit préparé, pas seulement avec des mains entraînées dans les compétences techniques » p

Conclusions de la commission Empyema

Au Camp Lee, le taux de mortalité a diminué à <%, et d'autres camps ont rapporté des résultats similaires lorsqu'ils ont abandonné le drainage ouvert précoce au stade pneumonique [, -,] Ces résultats ont été publiés à une époque où il y avait une grande controverse En ce qui concerne les effets d'un pneumothorax ouvert sur la respiration , L Mayer a soutenu que le médiastin était fixe. Il a soutenu que l'ouverture de la cavité thoracique provoquait une inégalité de pression marquée entre les cavités pleurales: De l'autre côté, Garre a dessiné des diagrammes illustrant un pneumothorax ouvert dans lequel le médiastin a été représenté en ligne droite, avec un poumon effondré et le poumon controlatéral de taille normale. De nombreux contemporains de Graham ont soutenu que «quand un l'ouverture est faite dans une cavité pleurale [ce poumon] devient effondré et la respiration est maintenue par l'autre poumon "​​Tout au long de la littérature, les références étaient ma Par conséquent, il n'est pas surprenant que de nombreux chirurgiens soient en désaccord avec les résultats de la Commission Empyema et sa mise en accusation de leur forme de traitement. Ils attribuent les meilleurs taux de survie des patients de Graham à un changement dans la virulence de l'organisme. Deux adversaires vocaux étaient Pierre Duval de France et Sir Berkeley Moynihan, un chirurgien britannique "[Les chirurgiens, tels que ceux-ci, qui ont enlevé avec succès] «Duval et Moynihan se sont publiquement opposés à Graham et ont donné la dangereuse impression que des opérations dans la poitrine pouvaient être nécessaires. effectué avec la même sécurité que ceux de l'abdomen "p Graham a reconnu que la question semblait particulièrement comp lex parce que "parfois une incision audacieuse dans la plèvre n'a pas été suivie de graves perturbations", alors qu'en d'autres occasions, la mort a résulté p Étant donné que les besoins d'air de marée constituent environ un huitième de la capacité vitale, il a La profondeur respiratoire pouvait générer suffisamment de volume pulmonaire pour maintenir la vie Cela expliquait pourquoi certains patients pouvaient vivre malgré une ouverture unilatérale relativement importante, même s'ils avaient des ouvertures bilatérales. Le facteur critique, croyait Graham, était «la capacité de l'individu à compenser l'empiètement sur sa surface respiratoire qui est causée par le pneumothorax "p Toujours, même aussi tard que, les résultats de Graham n'étaient pas largement acceptés Un chirurgien de cette période a été cité comme disant," [la] nécessité d'empêcher l'effondrement du poumon quand une cavité pleurale est ouverte est en grande partie théorique et pas réel "p Toujours le clinicien, Graham tenait à confirmer ses études dans un exp Graham, avec Richard D Bell, a été affecté au Hunterian Laboratory du pathologiste William G MacCallum à la Johns Hopkins School of Medicine à Baltimore. Ils y ont étudié les effets d'un pneumothorax ouvert dans des poitrines saines et malades et les effets d'un Un modèle canin d'empyème streptococcique En raison des contraintes de temps, et parce que leurs tentatives de produire un empyème streptococcique chez les chiens se sont avérées difficiles, ils se sont concentrés principalement sur la première partie de l'étude. Ils ont inséré une canule attachée à un tambour dans les cavités pleurales. Cadavres humains et chiens tués à l'éther Un kymographe a enregistré des changements de pression sur des fûts fumés [,,, -] Lorsque l'air a été forcé dans une cavité pleurale, "il y avait pratiquement la même pression dans la cavité pleurale opposée. si la cavité pleurale droite ou gauche a été gonflée "p Graham a conclu correctement que le médiastin offre une résistance négligeable Confirmation des conclusions critiques qui ont ouvert la voie à des formes plus ambitieuses de chirurgie thoracique. Le premier était que le thorax normal pouvait être considéré comme une cavité, car le médiastin offre une résistance négligeable aux changements de pression; la seconde était que la taille de l'ouverture pleurale compatible avec la vie était directement proportionnelle à sa capacité vitale, à moins que le médiastin ne soit fixé en position chez les patients atteints de pneumonie streptococcique dont la capacité vitale était déjà faible suite au processus pulmonaire actif par la présence d'un exsudat pleural sérofibrineux de grande taille, «toute ouverture, aussi petite soit-elle, est susceptible d'entraîner une asphyxie mortelle». Le drainage ouvert était une procédure raisonnable seulement après le nettoyage de la pneumonie. la capacité vitale aurait augmenté et le pus serait circonscrit par des adhérences [,,,, -] Les patients ne sont pas morts d'empyème; ils sont morts d'opérations imprudemment effectuées

Conclusions

Pour son travail de pionnier, Graham a reçu le prestigieux prix Samuel D Gross de l’Académie de Chirurgie de Philadelphie à [,,] Vers la même époque, il a été nommé professeur de chirurgie à l’Ecole de Médecine de l’Université de Washington En acceptant cette position, il est devenu le deuxième professeur de chirurgie à temps plein aux États-Unis, un honneur digne d’un homme qui a été profondément influencé par Mueller et le modèle allemand de médecine universitaire. Il s’est activement intéressé au développement de la chirurgie thoracique. Entraînement en Amérique Dans une allocution intitulée «What Is Surgery», Graham s’est plaint que la chirurgie était «empirique, basée sur le précédent, plutôt que sur la raison», principalement parce que la dextérité manuelle et la rapidité de l’opération étaient exagérées. les étudiants devraient être «encouragés à divaguer» dans les sciences pures et qu’ils devraient être intéressés par «quelque chose de plus que couper et coudre» p En effet, Graham n’a pas impressionner ses associés avec ses compétences techniques; Par cette mesure, il n’était pas un chirurgien exceptionnel Lord Russell Brock remarquait que Graham illustrait ce qui constituait vraiment la grandeur chez un chirurgien: «Le succès repose-t-il uniquement sur la compétence technique ou réside-t-il dans un esprit scientifique, détaché et original? »Graham a apporté d’importantes contributions dans d’autres domaines de la chirurgie, y compris la chirurgie de la vésicule biliaire. Il est devenu la première personne à réussir une pneumonectomie pour le cancer du poumon. sur un gynécologue d’un an appelé Dr Gilmore Une thoracoplastie simultanée a été réalisée pour éviter le risque élevé d’empyème; cela s’est produit de toute façon, mais il n’y avait pas de catastrophes majeures Le patient a repris sa pratique gynécologique et est mort des années plus tard à l’âge de Graham a été l’une des premières personnes à suggérer qu’il y avait un risque accru de cancer du poumon lié à l’usage du tabac. On se souvient surtout de Graham pour sa capacité à traduire la compréhension physiologique de la mécanique respiratoire en traitement rationnel de l’empyème. Lorsqu’il a pris la parole au service commémoratif de Graham, Joseph Hinsey a commenté: «Il y a eu trois chirurgiens qui ont profondément influencé les progrès de la chirurgie dans notre pays au cours de ce siècle: Halstead, Cushing et Graham « p

Remerciements

Nous remercions Manuel Rivera, pour l’examen des manuscrits et des suggestions utiles, et les collections visuelles de la bibliothèque médicale de Becker, École de médecine de l’Université de Washington St Louis, pour la permission d’utiliser la photographie de Graham