Précieux Éclopés - Les Cobayes malgré eux

(J'ai eu le plaisir de participer de nouveau à la rédaction du script d'une vidéo parue sur la chaine de Benjamin Brillaud, Nota Bene [après une vidéo sur l'histoire de la médecine du cerveau, une vidéo sur le ténia et une vidéo sur les monstres mythologiques] sur la thématique des cobayes malgré eux. Pour vous en dévoiler les coulisses, voici la première version du script avant le travail de relecture et de reformulation)

Mes chers camarades, bien le bonjour ! À quel point avez-vous besoin de vos organes ? Ne vous inquiétez pas, je ne me rencarde pas pour revendre vos reins sur ebay ! C’est une véritable question que se sont posées des myriades de savants pour mieux appréhender notre anatomie. Prenez le médecin britannique très célèbre Henry Gray, (celui à qui on doit le manuel Gray’s Anatomy) :

Pour mieux comprendre le fonctionnement de la rate, il n’y passe pas par quatre chemins. Je cite

J'ai retiré la rate d'un chien, de chats et de lapins. Dans tous les cas, les animaux ont survécu à l'opération et ne semblaient pas du tout affectés par l'absence de cet organe.

Et cette information, Henry Gray, il ne sait pas du tout quoi en faire ! Alors qu’il a rédigé une thèse de plus de 300 pages documentant ses expériences sur la rate et son potentiel rôle dans la régulation des cellules sanguines, Henry Gray doit conclure qu’on peut très bien vivre sans : ce n’est pas un organe vital. Au point où, au début du XXème siècle, on pratique des opérations pour retirer des rates à tout bout de champ. Ce n’est que bien plus tard, en 1952, que des médecins tirent la sonnette d’alarme en montrant que cet organe a un rôle très important dans l’immunité et le renouvellement des cellules du sang. 

De nos jours, des patient·e·s qui subissent une ablation de la rate, ce qu’on appelle une splénectomie, et bien ils peuvent tout à fait mener une longue vie ! C’est juste que les personnes sans rate sont plus sensibles aux infections, ont besoin de plus de vaccins et d'antibiotiques… et ça pour le restant de leur vie.

Vous l’aurez compris, cet épisode s’intéresse à l’histoire de la médecine, et comme vous avez pu le constater, elle est loin de suivre un chemin linéaire ! Les grandes découvertes médicales, ce sont parfois des histoires d’accidents, de blessures et de survivants improbables, des femmes et des hommes qui n’avaient rien demandé, mais dont le corps abîmé est devenu, malgré eux, une source d’information scientifique inestimable ! Partons à la découverte de ces cobayes involontaires de la médecine.

Coeur

De notre premier exemple, on pouvait littéralement dire qu’il avait quelque chose sur le cœur… une plaque de métal ! Voici l’histoire de Hugh Montgomery, 1er Earl du Mount Alexander, et 3ème Vicomte de Montgomery, en Irlande. Né en 1623, il a été victime d’une terrible chute de cheval et son torse a été percé. Sa blessure, en guérissant, a laissé une plaie béante permettant de voir les battements de son cœur. Son histoire fit sensation et atteignit même les oreilles du roi Charles 1er qui le fit venir à sa cour d’Oxford en 1641. Vous comprenez, cette histoire semblant louche, il devait en avoir le cœur net ! Le roi envoie notamment le médecin William Harvey ausculter le jeune vicomte qui va avoir l’opportunité de glisser dans la plaie béante son pouce et trois autres doigts et fait l’expérience, peut être le tout premier, de tenir un cœur humain battant dans la main. 

Il constate ensuite que les battements du cœur du jeune Hugh qu’il tient dans une main, correspondent au pouls qu’il perçoit à son poignet.

Harvey, dans ses écrits, racontera qu’“au lieu de rendre compte de l'affaire, j'ai amené le jeune homme lui-même devant notre roi, afin qu'il puisse toucher et voir de ses propres yeux cet accident étrange et singulier.” Face au phénomène, Charles 1er se serait exclamé : « Monsieur, j'aimerais pouvoir percevoir les pensées qui habitent le cœur de certains de mes nobles, comme j'ai pu voir le vôtre. ».

Le cas de Montgomery confortera William Harvey dans son modèle de la circulation sanguine qu’il avait publié en 1628 dans son ouvrage majeur de Motu Cordis (sur le mouvement du cœur).

Estomac

On continue et j’espère que vous avez l’estomac bien accroché, parce que ce n’était littéralement plus le cas de notre prochain célèbre patient : le trappeur canadien Alexis Bidaguin dit Saint Martin, et qu’on aurait pu surnommer l’homme avec un trou dans le bidou…

En effet, en 1822, sur l’île de Mackinac, dans le Michigan, Alexis Saint Martin va recevoir un tir accidentel de mousquet, à bout portant, directement dans l’abdomen. La balle lui perce le torse, fracture des côtes et ouvre un trou béant dans son estomac qui peut communiquer avec le monde extérieur : ce qu’on appelle une fistule et plus particulièrement dans son cas, une fistule gastrocutanée...

 

C’est un chirurgien militaire, William Beaumont, qui va panser la plaie et sauver Saint Martin. Après la rémission de son patient, il découvre que la cavité de l’estomac est maintenant accessible depuis l’extérieur et il lui propose de réaliser sur lui des expériences pour comprendre le fonctionnement, à l’époque encore mystérieux, de la digestion ! Et faut croire que y’avait un paquet d’expériences qui semblait nécessaire à Beaumont parce qu’il en a réalisé 238 sur une période de dix ans ! Le protocole le plus utilisé ? Introduire divers aliments attachés à des ficelles directement dans l’estomac pour observer ce qui leur arrivait (spoiler, c’était digéré). Une manière pour William Beaumont de comprendre que l’essentiel de la digestion était chimique, par des sucs acides, et non un processus de fermentation…

Mais à quel prix ses expériences ont-elles été menées ? Et bien on peut en partie répondre à cette question parce que Beaumont a embauché Saint Martin pour réaliser ses expériences. Des correspondances du chirurgien montrent en effet qu’il avait proposé généreusement d’employer et héberger son patient lorsque celui-ci était en rémission pendant plusieurs années. Alexis Saint Martin vivait donc avec la famille de Beaumont ou bien le suivait durant des voyages dans divers forts américains. Mais d’autres lettres plus tardives montrent que l’ancien trappeur a finalement regagné son Canada natal pour y fonder une famille, et que ce n’est qu’après de nombreuses tentatives de Beaumont qu’il a accepté de redevenir son employé pour que de nouvelles expériences soient menées dans sa panse.

On peut difficilement ne pas remarquer qu’il y avait une certaine asymétrie dans leurs rapports, où la dépendance économique de Saint Martin a pu jouer longtemps en faveur des intérêts scientifiques de son propre médecin. 

Cerveau

Le prochain cas que je vais évoquer, je vous en avais déjà parlé brièvement dans un short en vous posant cette question “est-ce que vous pensez qu'il est possible de survivre après s'être fait perforé l'entièreté du crâne par une barre de fer”.

C’est donc l’histoire du contremaître de chemins de fer Phinéas Gage que je vous avais résumé en : barre à mine, explosion, brochette de crâne, lésion du lobe frontal, changement de personnalité, avancée médicale…

Difficile d’être tout en nuance en moins d’une minute et pourtant l’histoire de Phinéas Gage est loin d’être simple d’interprétation. Dans le détail, voici ce qu’il s’est passé :  Le 13 septembre 1848, la compagnie Rutland & Burlington Railroad doit fendre des montagnes pour faire passer un chemin de fer dans le Vermont, non loin du village de Cavendish. Pour percer les flancs de montagnes, on utilise des explosifs et Phinéas Gage, alors âgé de 25 ans, est un expert reconnu et respécté dans le domaine. À la tête de sa propre équipe d’ouvriers, il utilise aussi son matériel, comme une barre à mine qu’il a fait forger aux dimensions qui lui semblent idéales : un mètre pour 6 kilos de métal… Spoiler, son outil, il va le sentir passer…

La barre à mine sert normalement à tasser du sable au-dessus d’une charge explosive déposée au fond d’un trou foré dans la montagne, mais ce jour-là, il semble que le sable ait été oublié. La violence de l’explosion fait que la barre traverse le crâne de Phinéas à toute vitesse sans toutefois le tuer. Non seulement il survit, mais il ne perd pas conscience, parle à ses ouvriers qui vont l’amener se faire soigner par le docteur John Martyn Harlow (à qui on doit le témoignage précis de son accident, son opération et surtout… sa survie!). Le docteur Harlow serait arrivé sur place presque deux heures après l’incident, accueilli par Gage qui aurait dit en pointant sa joue : “Le fer est entré par là et m’a traversé la tête. J’espère que je ne suis pas trop blessé…”. Le gars se fait trépaner par sa propre barre à mine et en parle comme si c’était une égratignure… Pourtant son traitement est long et il frôle la mort à plusieurs reprises. John Harlow documente notamment comment il pouvait voir le cerveau de son patient, comment il a dû retirer des bouts de crâne des lésions avant de le panser, et surtout comment il a dû régulièrement retirer des moisissures qui se propageaient autour de son œil. Pourtant la rémission de Phinéas Gage est complète. La famille de Gage est tellement reconnaissante du Dr Harlow, qu’à la mort de Gage, 12 ans plus tard, elle accepte que le crâne du contremaître et sa barre à mine soient déposés au musée du département médical (Musée Warren d’Anatomie) de l'université d’Harvard, à Boston.

Alors que c’est une prouesse chirurgicale, ce qui va surtout intéresser la communauté scientifique de l’époque, c’est le changement de personnalité du patient de Harlow. Le docteur consigne ainsi des témognages des proches de Gage qui auraient confié qu’il n'était « plus vraiment Phinéas Gage » : il serait devenu impulsif, colérique, incapable de planifier, lui qui était autrefois si fiable et organisé. C’est la raison qui fait que Phinéas Gage est cité aujourd’hui dans tous les manuels de neuroscience comme un cas illustrant la fonction de la partie préfrontale du cerveau, celle qui a été amputée durant son accident. On l'utilise comme preuve que cette zone intervient dans la personnalité, le contrôle des impulsions, la capacité à anticiper les conséquences de nos actes. Une malfonction de cette région entrainerait le phénomène psychologique de la désinhibition qui, selon le célèbre DSM5 (le Manuel diagnostique et statistique des troubles mentaux, et des troubles psychiatriques - 5ème édition), est une orientation vers la gratification immédiate, conduisant à un comportement impulsif guidé par les pensées, les sentiments et les stimuli externes du moment, sans tenir compte des apprentissages passés ni des conséquences futures.

C’est ici que la rigueur historique doit nous faire aborder le cas de Phinéas Gage avec la plus grande prudence ! Ce que nous savons de sa condition médicale provient de seulement trois textes : deux du docteur qui l’a traité, John Harlow, à savoir son rapport en 1848 et un second texte plus détaillé qu’il a rédigé après la mort de Gage, en 1868. Un autre médecin, Henry Bigelow, a rédigé un article après avoir rencontré Gage l'année suivant l'accident. Sur ces 3 textes, quelques centaines de mots au total sont dédiés au changement de personnalité de Gage. Pourtant, l’historien Malcolm Macmillan rapporte en 2008 qu’à en croire la littérature scientifique sur le sujet, Gage était “Agité, lunatique, imprévisible, indigne de confiance, dépravé, négligé, violemment querelleur, agressif et vantard, alcoolique et tyrannique, sujet à des accès de colère et souffrant de troubles sexuels. C'est un bon à rien : il refuse de travailler et est incapable de se fixer. Il passe le reste de sa vie dans des cirques ambulants [...] pour s'exhiber comme un monstre de foire, et meurt sans le sou.”. Sauf qu’en 2022, une analyse bibliographique de 25 articles scientifiques sur Gage montre pourtant que la moitié d’entre eux, quand ils dépeignent Gage négativement , ne s’appuient même pas sur les uniques textes sources disponibles. La conclusion, c’est donc que la plupart de ces “faits” sont fabriqués, amplifiés, romancés…

Par contre les manuels de neurosciences omettent souvent de rapporter comment Phinéas Gage a réussi à retrouver du travail. Par exemple, savez-vous que Gage a émigré au Chili et travaillé comme conducteur longue-distance de diligence à six chevaux pendant huit ans. Huit ans à guider un attelage complexe sur des routes difficiles ! On a du mal à croire qu'il était devenu « bon à rien » et « indigne de confiance »…

En réalité, si Phinéas Gage a su récupérer un travail stable et exigeant, c'est peut-être un exemple concret de la plasticité cérébrale, cette capacité du cerveau à se réorganiser après un traumatisme. Mais cette nuance-là, elle n'apparaît presque jamais dans les manuels, probablement parce qu'elle est moins spectaculaire…

Ce sont les travaux d’historiens comme Malcolm Macmillan qui ont permis de réhabiliter Phinéas Gage, à travers un travail d’enquête rigoureux recoupant toutes les sources à disposition…

Et c’est le même genre de travail qui a permis à César Domanski de découvrir l’identité d’un patient très célèbre dont on parlait dans cette vidéo : L'étonnante histoire de la médecine du cerveau :

Je vous y parlais de “Monsieur Leborgne”, surnommé “Tan”, atteint d’aphasie et plus capable de ne prononcer que ce mot “Tan” en boucle. Son cerveau, étudié après sa mort par le Docteur Pierre Paul Broca, permet de découvrir une lésion dans une région cérébrale connue aujourd’hui comme l'aire de Broca, devenue emblématique pour son rôle dans la production du langage.

Et de nouveau, pleins de fausses informations circulent autour de ce patient, souvent en l’imaginant pauvre et inéduqué, avant que le travail rigoureux de Domanski reconstitue son identité : Louis Victor Leborgne, originaire de Morêt-sur-Long et fils d’instituteur. Une belle manière de réhabiliter l’histoire d’un homme qui, pendant longtemps, n’était plus que connu à travers son cerveau conservé dans un bocal du Musée Dupuytren. 

Conclusion

Comme vous avez pu le constater avec tous ces exemples, des cobayes spectaculaires, il en existe de nombreux dans l’histoire de la médecine. Mais comprendre leurs symptômes et leur histoire, c’est là où il faut être ultra vigilant. Ça me rappelle cette anecdote :

Un scientifique dit à une grenouille : « saute ! », la grenouille saute. Il lui coupe les pattes et dit : « saute ! », la grenouille ne saute plus.  Conclusion du scientifique : la grenouille est devenue sourde. 

Cette anecdote, c’est une mise en garde : non seulement tirer des conclusions sans comprendre finement des mécanismes, ça peut être absurde. Mais surtout, la science sans éthique, ça peut vraiment donner n’importe quoi ! Les survivants qu’on a cité, aussi précieux qu’ils soient pour la science, ne doivent jamais être réduits à de simples données médicales… 

Si la médecine a progressé grâce à eux, on doit se demander comment elle aurait dû le faire autrement !

Références :

Beaumont, William (1833). Experiments and Observations on the Gastric Juice and the Physiology of Digestion. Edinburgh: Maclachlan and Stewart.
Domanski, C. W. (2013). Mysterious “monsieur leborgne” : The mystery of the famous patient in the history of neuropsychology is explained. Journal of the History of the Neurosciences, 22(1), 47‑52. https://doi.org/10.1080/0964704X.2012.667528
Gray, H. On the Structure and Use of Spleen (1854) – jointly illustrated by Henry Vandyke Carter.
Harlow, J.M. Passage of an iron rod through the head. (1848). The Boston Medical and Surgical Journal, 39(20), 389‑393. https://doi.org/10.1056/NEJM184812130392001
King, H., & Shumacker, H. B. (1952). Splenic studies. I. Susceptibility to infection after splenectomy performed in infancy. Annals of Surgery, 136(2), 239‑242. https://doi.org/10.1097/00000658-195208000-00006
Macmillan, M. (2008). Phineas Gage-unravelling the myth. Psychologist, 21(9), 828-831.
Myer, Jesse S., ed. (1912). Life and Letters of Dr. William Beaumont. C. V. Mosby Company (St. Louis)
Schleim, S. (2022). Neuroscience education begins with good science : Communication about phineas gage (1823–1860), one of neurology’s most-famous patients, in scientific articles. Frontiers in Human Neuroscience, 16, 734174. https://doi.org/10.3389/fnhum.2022.734174
Thiebaut de Schotten, M., Dell’Acqua, F., Ratiu, P., Leslie, A., Howells, H., Cabanis, E., Iba-Zizen, M. T., Plaisant, O., Simmons, A., Dronkers, N. F., Corkin, S., & Catani, M. (2015). From phineas gage and monsieur leborgne to h. M. : Revisiting disconnection syndromes. Cerebral Cortex (New York, N.Y.: 1991), 25(12), 4812‑4827. https://doi.org/10.1093/cercor/bhv173
Zimmer, C. (2005). Soul made flesh : The discovery of the brain--and how it changed the world. Atria Books.