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Réplique d'un stéthoscope

Lisibilité
7.23

Quels sont les liens avec mon programme d'études?

Grâce au stéthoscope les médecins peuvent se servir des ondes sonores pour déceler divers problèmes de santé. Découvre comment cet appareil a évolué depuis 1816!

Ces activités sont basées sur des artéfacts d’Ingenium — Musées des sciences et de l’innovation du Canada

Numéro d’artéfact 2002.0473.001

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Réplique de stéthoscope, 1929

Fabricant inconnu

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Ce stéthoscope est une réplique (copie) du tout premier stéthoscope en bois. Cette réplique a été réalisée en 1929 pour le musée d’histoire de la médecine, à Toronto. Pour en apprendre davantage au sujet de cette réplique et des autres artefacts qui se trouvent au Musée des sciences et de la technologie du Canada, visitez le site d'Ingenium.

Qui a inventé le stéthoscope?

Le premier stéthoscope monaural, c’est-à-dire utilisant une seule oreille, a été inventé en 1816 par René Laënnec, un médecin français. À cette époque, les médecins appuyaient généralement leur oreille directement sur le corps du patient pour examiner leur cœur, leurs poumons et leurs intestins. Mais comme tu peux l’imaginer, cela pouvait être très embarrassant pour certains patients! Même que certains médecins et patients trouvaient que cette pratique n’était pas hygiénique. Qui plus est, cette méthode ne fonctionnait pas toujours.

Un jour, le Dr Laënnec devait examiner une jeune femme souffrant de douleurs à la poitrine. Cet examen lui a donné l’idée de se servir de l’acoustique (la transmission des sons) pour examiner sa patiente. Il a enroulé une feuille de papier, puis il a appuyé une extrémité contre la poitrine de la jeune femme et l’autre extrémité contre son oreille. Ça a marché! Il pouvait entendre battre le cœur de sa patiente. Son appareil improvisé l’a tellement impressionné qu’il en a fabriqué une version portative en bois. Rapidement, cet appareil est devenu l’instrument courant lors des examens de la poitrine.

Eurêka ! René Laennec et le stéthoscope (2015) de Novartis France (1 min 2 s).

Les médecins ont utilisé les stéthoscopes monauraux de 1820 à 1850 environ. Puis, un médecin irlandais appelé Arthur Leared a mis au point le stéthoscope biauriculaire, c’est-à-dire se servant des deux oreilles. Dans les années 1960, un médecin américain appelé David Litmann a repensé la conception du stéthoscope. Il a amélioré sa performance acoustique. Par la suite, il a lancé la version que les médecins utilisent le plus couramment aujourd’hui. Le stéthoscope peut sembler un instrument assez simple, mais grâce à cet appareil, les médecins ont aidé des millions de patients!

Comment fonctionne un stéthoscope?

Le stéthoscope du Dr Laënnec était en bois et en forme de tube. De nos jours, les stéthoscopes sont très différents de cette version d’origine! Les stéthoscopes modernes comportent plusieurs composantes principales. La pièce d’écoute est composée d’un diaphragme et d’un pavillon. Elle est reliée au casque d’écoute par un tube en caoutchouc. Le casque d’écoute comprend un tube en métal et des écouteurs.

Schéma d’un stéthoscope moderne
<p>Sch&eacute;ma d&rsquo;un st&eacute;thoscope moderne, accompagn&eacute; de l&eacute;gendes, o&ugrave; l&rsquo;on peut voir la membrane, le pavillon, les tubes et les &eacute;couteurs (Parlons sciences utilise une image r&eacute;alis&eacute;e par Jarould [CC BY-SA 4.0] via<a href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Stethoscope.svg"> Wikimedia Commons</a>).</p>

Tu sais peut-être déjà que le son est causé par des vibrations dans l’air. Quand il utilise un stéthoscope, le médecin place la membrane, c’est-à-dire la plus grosse partie arrondie de la pièce d’écoute, sur le corps du patient. Les ondes sonores à haute fréquence qui proviennent de l’intérieur du corps font vibrer la membrane. Par exemple, la respiration provoque des ondes sonores à haute fréquence. Ces ondes sonores sont transmises à travers les tubes du stéthoscope jusqu’aux oreilles du médecin, qui peut alors interpréter les sons qu’il entend.

La plus petite partie arrondie de la pièce d’écoute s’appelle le pavillon. Le médecin peut également appuyer le pavillon contre le corps du patient pour entendre les sons. Les médecins se servent principalement du pavillon pour déceler des ondes qui produisent un son plus grave. En effet, il se peut que ces ondes sonores soient trop faibles pour faire vibrer la membrane, mais elles peuvent quand même faire vibrer la peau du patient. C’est le genre de vibrations que le pavillon d’un stéthoscope peut détecter. Par exemple, le sang qui circule dans les artères peut engendrer des ondes sonores qui produisent un son plus grave.

Médical 1.1 : Le stéthoscope (2015) par UVYO (6 min 35 sec)

À quoi sert un stéthoscope?

Le fait d’utiliser un stéthoscope pour écouter les sons qui proviennent du corps s’appelle auscultation. Les médecins se servent d’un stéthoscope principalement pour analyser les sons produits par le cœur et par les poumons, ainsi que pour mesurer la pression sanguine. Lorsqu’ils mesurent la pression sanguine, les médecins utilisent un stéthoscope ainsi qu’un brassard qu’ils mettent autour du bras du patient.

Le stéthoscope peut aussi permettre aux médecins d’entendre des sons anormaux provenant du système digestif et du système veineux.

Quand le médecin écoute ton cœur, il prête attention à différents sons importants. Il vérifie s’il y a des rythmes irréguliers, aussi appelés arythmie. Cela se produit quand ton cœur « saute un battement ». Ça peut être un signe de maladie cardiaque. Le médecin écoute également les murmures. Les murmures créent un son qui ressemble à un déplacement d’air. Ils peuvent indiquer la présence d’un problème de valve cardiaque. Le médecin écoute le cœur à l’aide d’un stéthoscope afin de déceler d’autres anomalies, qui peuvent signaler une défaillance cardiaque congénitale.

Quand le médecin écoute tes poumons, il vérifie si ta respiration produit des sons anormaux. Par exemple, il arrive que les bruits respiratoires soient diminués ou même absents. Cela peut indiquer différents problèmes pulmonaires, comme :

  1. la présence d’air ou de liquide dans ou autour des poumons;
  2. une hyperinflation des poumons;
  3. une diminution du débit d’air dans les poumons.

Voici les quatre bruits respiratoires les plus courants que les médecins écoutent :

  1. les râles (bruits de crépitement, de gargouillement ou de cliquetis);
  2. les râles continus (bruits de ronflement);
  3. le stridor (sons ressemblant à une respiration sifflante);
  4. le râle sibilant ou respiration sifflante (sons aigus).

Il arrive aussi que les médecins utilisent un stéthoscope pour vérifier la présence de sons de sifflement ou de gargouillement dans ton abdomen. Ces sons peuvent signaler des problèmes dans tes intestins. Par exemple, ils peuvent indiquer un blocage.

Finalement, le stéthoscope permet aux médecins d’entendre dans les principales artères des sons anormaux ressemblant à un déplacement d’air. Ces sons, appelés souffle, peuvent indiquer un rétrécissement d’une artère.

 

Amorces de discussion

Faire des liens

  • Comment te sens-tu lorsqu’un médecin t’examine avec un stéthoscope?
  • Comment les médecins faisaient-ils pour écouter les bruits produits à l’intérieur du corps avant l’invention du stéthoscope?
  • En plus de mieux entendre les sons émis par le corps, quels sont les autres avantages liés à l’utilisation d’un stéthoscope? (Pense aux conditions d’hygiène dans les années 1800 ou à l’examen d’une patiente de sexe féminin par un médecin masculin à cette époque.)

Faire des liens

  • Comment te sens-tu lorsqu’un médecin t’examine avec un stéthoscope?
  • Comment les médecins faisaient-ils pour écouter les bruits produits à l’intérieur du corps avant l’invention du stéthoscope?
  • En plus de mieux entendre les sons émis par le corps, quels sont les autres avantages liés à l’utilisation d’un stéthoscope? (Pense aux conditions d’hygiène dans les années 1800 ou à l’examen d’une patiente de sexe féminin par un médecin masculin à cette époque.)

Importance historique

  • Comment les médecins faisaient-ils pour écouter les bruits produits à l’intérieur du corps avant l’invention du stéthoscope?
  • En plus de mieux entendre les sons émis par le corps, quels sont les autres avantages liés à l’utilisation d’un stéthoscope? (pensez aux conditions d’hygiène dans les années 1800 ou à l’examen d’une patiente de sexe féminin par un médecin masculin à cette époque.)

Importance historique

  • Comment les médecins faisaient-ils pour écouter les bruits produits à l’intérieur du corps avant l’invention du stéthoscope?
  • En plus de mieux entendre les sons émis par le corps, quels sont les autres avantages liés à l’utilisation d’un stéthoscope? (pensez aux conditions d’hygiène dans les années 1800 ou à l’examen d’une patiente de sexe féminin par un médecin masculin à cette époque.)

Relier la science et la technologie à la société et à l'environnement

  • Pourquoi appelle-t-on cet outil un stéthoscope « monaural »? Quelle est la différence entre un stéthoscope monaural et un stéthoscope biauriculaire?
  • Avec la technologie diagnostique moderne, pensez-vous que le stéthoscope sera bientôt désuet? Pourquoi?

Relier la science et la technologie à la société et à l'environnement

  • Pourquoi appelle-t-on cet outil un stéthoscope « monaural »? Quelle est la différence entre un stéthoscope monaural et un stéthoscope biauriculaire?
  • Avec la technologie diagnostique moderne, pensez-vous que le stéthoscope sera bientôt désuet? Pourquoi?

Explorer les concepts

  • Comment un stéthoscope permet-il à un médecin d’entendre les bruits produits par le corps d’un patient?
  • Créer un diagramme illustrant la façon dont les ondes sonores se déplacent entre le cœur d’une personne et l’oreille de l’auditeur au moyen d’un stéthoscope.
  • Au moyen de diagrammes, illustrer la façon dont les sons voyagent dans des cylindres de différents diamètres. En quoi le diamètre d’un tube a-t-il une incidence sur la tonalité et le volume du son produit par le tube?

Explorer les concepts

  • Comment un stéthoscope permet-il à un médecin d’entendre les bruits produits par le corps d’un patient?
  • Créer un diagramme illustrant la façon dont les ondes sonores se déplacent entre le cœur d’une personne et l’oreille de l’auditeur au moyen d’un stéthoscope.
  • Au moyen de diagrammes, illustrer la façon dont les sons voyagent dans des cylindres de différents diamètres. En quoi le diamètre d’un tube a-t-il une incidence sur la tonalité et le volume du son produit par le tube?

Nature de la technologie

  • Comparer et identifier les différences entre ce stéthoscope monaural et les stéthoscopes modernes utilisés de nos jours.
  • Cette réplique de stéthoscope est faite en bois. Selon vous, pourquoi les stéthoscopes ne sont-ils plus en bois?

Nature de la technologie

  • Comparer et identifier les différences entre ce stéthoscope monaural et les stéthoscopes modernes utilisés de nos jours.
  • Cette réplique de stéthoscope est faite en bois. Selon vous, pourquoi les stéthoscopes ne sont-ils plus en bois?

Suggestions pour l'enseignement

  • Imprimer en 3D une copie de l’artefact dans sa taille et sa forme d’ Modifier une variable comme la longueur ou la largeur dans le fichier numérique (fichier STL sur Sketchfab) et imprimer l’artefact de nouveau. Écouter des battements de cœur avec chaque stéthoscope imprimé en 3D et comparer la qualité du son (tonalité et volume).
  • Imprimer en 3D une copie de l’artefact dans sa taille et sa forme d’ Modifier la forme du tube dans le fichier numérique (fichier STL sur Sketchfab), passant d’un cylindre à un cône, puis imprimer l’artefact de nouveau. Quel est l’effet de ce changement de forme sur la qualité du son (tonalité et volume)?

Suggestions pour l'enseignement

  • Imprimer en 3D une copie de l’artefact dans sa taille et sa forme d’ Modifier une variable comme la longueur ou la largeur dans le fichier numérique (fichier STL sur Sketchfab) et imprimer l’artefact de nouveau. Écouter des battements de cœur avec chaque stéthoscope imprimé en 3D et comparer la qualité du son (tonalité et volume).
  • Imprimer en 3D une copie de l’artefact dans sa taille et sa forme d’ Modifier la forme du tube dans le fichier numérique (fichier STL sur Sketchfab), passant d’un cylindre à un cône, puis imprimer l’artefact de nouveau. Quel est l’effet de ce changement de forme sur la qualité du son (tonalité et volume)?

Références

Barton, M. (2016, septembre 20). The story of Rene Laennec and the first stethoscope. Past Medical History.

Health Essentials. (2014, février 20). What your doc listens for in the stethoscope. Cleveland Clinic

Kubin, P. (2011). The stethoscope and how to use it. Inside PA Training.

Layton, J. (2013, février 19). How stethoscopes work. HowStuffWorks.

Layton, J. (2013, février 19). How stethoscopes work #2. HowStuffWorks.

Medline Plus. (2019, juin 3). Breath sounds.

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