Louis Pasteur, PDF, 2024-2025 Exam Notes

# MÉDICAL TOURS - Philosophie des Sciences - M8 ## Fiche de cours : Les principes et origines de la méthode expérimentale - **Louis Pasteur** **Notion tombée 1 fois au concours** **Notion tombée 2 fois au concours** **Notion tombée 3 fois ou plus au concours** ### Vers la révolution microbiolog...

# MÉDICAL TOURS - Philosophie des Sciences - M8 ## Fiche de cours : Les principes et origines de la méthode expérimentale - **Louis Pasteur** **Notion tombée 1 fois au concours** **Notion tombée 2 fois au concours** **Notion tombée 3 fois ou plus au concours** ### Vers la révolution microbiologique au XIXème siècle-XXème siècle #### Théorie de la contagion (XVIème siècle) * Transmission de la maladie par l'air, par simple contact ou par des objet infectés. * Concept de semences de maladie proposé par l'italien Girolamo Fracastoro (1546). * Exemple: syphilis et variole. * Mise en évidence d'animalcules au microscope dans le pus: * Petits animaux. * Théorie spéculative sur les agents infectieux. * Non démontrée expérimentalement. #### Controverse de la théorie de la génération spontanée (Dès le XVIIème siècle) * Opposition entre deux visions sur l'apparition d'asticots, de souris sur un aliment en putréfaction. * La vie apparait de façon spontanée à partir de la matière. * La vie apparaît à partir de contaminations extérieures. * Débat entre philosophes, spéculatif qui précède le débat sur les microbes. * Implication de Pasteur sur le débat de la génération spontanée. #### Avènement du concept de microbe (Fin du XIXème siècle) * Meilleure compréhension de l'étiologie. * Microbe = cause de la maladie. * Met fin à des siècles de débat sur la pathogénèse (origine des maladies). * Révolution d'ordre théorique en médecine. * Applications thérapeutiques et préventives avec impacts médicaux, sociaux et politiques. #### Entrée de la médecine dans la sphère publique * Idée déjà présente chez Cl. Bernard souhaitant diffuser les savoirs au-delà des savants, via ses expériences. * Renforcée dans le courant du 19e siècle notamment par les médias. ### Le début de carrière de Louis Pasteur: Un chimiste aborde la question du vivant * Originaire du Jura. * Scientifique français, chimiste de formation (Ecole normale supérieure à Paris). * Ce n'est pas un médecin. * Débute sa carrière par des travaux de chimie fondamentale. * Recherche sur la dissymétrie moléculaire, cristallographie. * Recherche appliquée à des problèmes industriels. * Production industrielle d'alcool de betterave *lien avec la fermentation)*. * Travaux de Pasteur dans le but de devenir un personnage important dans la société #### Carrière * 1857: nommé à l'Ecole normale supérieure où il mènera l'essentiel de sa carrière. * 1858: début des travaux sur la génération spontanée. * 1863 et 1866: étudie les maladies du vin et des vers à soie. * 1878: expose sa théorie microbienne à l'Académie des sciences. * 1881: expérience de Pouilly-le-Fort: prophylaxie du charbon. * 1885: vaccination contre la rage de Joseph Meister, mordu par un chien enragé. * 1888: inauguration de l'Institut Pasteur. ### La controverse sur la génération spontanée (1864) #### Le débat entre Pasteur et Pouchet sur la génération spontanée ##### Médecin et naturaliste - Felix Pouchet * Directeur du Muséum d'histoire des sciences de Rouen. * Réputé pour être un excellent expérimentateur. ##### Hypothèse * Défenseur de la théorie de la génération spontanée. * La génération spontanée peut apparaître même lorsque la matière en décomposition est complètement isolée du milieu extérieur. * La vie n'est pas apportée de l'extérieur mais apparait de façon spontanée à partir de la matière. ##### Expérience * Infusions de foin scellées dans des récipients stérilisées à ébullition. * Le milieu entre en fermentation et en putréfaction. * Il souhaite mettre à l'épreuve ses conceptions sur le rôle des microorganismes dans les phénomènes biologiques. * Appât du gain: *l'Académie des sciences propose un prix à qui tranchera la controverse de la génération spontanée.* * Grande visibilité publique: *Question qui intéresse le public au-delà des scientifiques.* ##### Travaux sur la génération spontanée ##### Hypothèse - Louis Pasteur * À l'instar de la fermentation, l'apparition de la vie n'est pas spontanée mais provoquée par l'addition de microorganismes dans le milieu, qui arrivent notamment par l'air, invisibles mais responsables des phénomènes de putréfaction. ##### Expérience * Série de dispositifs de verrerie avec des manières différentes de les sceller, de les isoler. * Il montre qu'on peut prévenir les phénomènes de putréfaction si on a pris des précautions pour qu'il n'y ait pas de contaminations par les microorganismes. ##### Flexibilité interprétative * On peut ne pas réussir à trancher sur l'hypothèse de départ malgré des protocoles scientifiques rigoureux. * L'interprétation des expériences dépend de la théorie initiale. * La vision expérimentale de Cl. Bernard n'est pas infaillible. #### La grande conférence publique de Pasteur à la Sorbonne en 1864 ##### Invités * Le <<< Tout-Paris >>> :> journalistes, personnalités politiques, littéraires et scientifiques. ##### But * Montrer au public comment l'air qui les entoure est plein de particules variées, vivantes. ##### Démonstration visuelle mise en scène * Faisceaux de projecteur où il montre qu'il y a des poussières dans l'air. * S'adresse au public: << vous ne quitterez pas l'amphithéâtre sans être convaincus de la présence de ces germes dans l'air qui expliquent la génération spontanée. >>> ##### L'expérience déterminante * Pasteur compare 2 types de ballons : * Un dont le col est droit; les poussières dans l'air peuvent tomber au fond. * Un avec un col de cygne, où les poussières de l'air ne peuvent atteindre le fond et où aucun phénomène de putréfaction n'apparait. ##### Importance de l'opinion publique et le « théâtre de la preuve >> * Bruno Latour, philosophe des sciences, dit que Pasteur invente un << théâtre de la preuve >>. * Scénographie qui sera poursuivie dans la science, mettant en scène ses expériences * Simplification des expériences pour « rendre sensibles les processus biologiques » à la société tout entière. * Pasteur comprend que la démonstration des faits scientifiques doit reposer sur la conviction de ses collègues scientifiques mais aussi du grand public. #### La clôture de la controverse: Quand les microbes entrent en jeu ##### Débat tranché en faveur de l'hypothèse microbiologique * L'Académie des sciences crée une commission pour trancher le débat. * Pouchet ne se présentera pas lors de sa convocation à l'Académie des sciences renonçant à faire valoir ses arguments et abandonnant la controverse. * A cause des pressions sociales, suite à la conférence de Pasteur. * Dénouement: ce sont les microorganismes qui sont responsables de la génération spontanée. ##### Insuffisance des arguments scientifiques * La clôture de la controverse est liée : * A la mise en scène par Pasteur de son travail, * A ses relations avec l'Académie des sciences, d'amis dans la commission. * A l'importance des aspects politiques et religieux. * Le dispositif de Pouchet était au point. * Rétrospectivement on sait que les dispositifs qu'il utilisait, notamment les infusions de foin, contenaient des spores de bactéries extrêmement résistantes, y compris au chauffage et à l'ébullition. ##### Importance des aspects religieux * A l'époque l'hypothèse la plus scientifique est celle de la génération spontanée. * Hypothèse matérialiste permet de se passer de l'idée de Dieu pour expliquer l'origine de la vie. * Pasteur est conscient que sa théorie est compatible avec la vision conservatrice de l'origine de la vie et la doctrine chrétienne en général. * Les germes sont présents depuis la Création, la vie ne peut pas se créer à partir de la matière seule. ### Le pastorisme comme théorie microbienne de la maladie #### Microbe * Terme créé en 1878. * Être vivant microscopique. * "Micro" et "bios". #### La théorie microbienne des maladies infectieuses (1878) * Exposée à l'Académie des sciences. * Trois convictions de Pasteur : * Les microbes sont responsables de la fermentation, de la putréfaction, des maladies infectieuses. * Le rôle des microbes est spécifique. * A chaque microorganisme correspond un phénomène. * On peut prévenir, intervenir et contrôler les phénomènes dus au microbe par des procédés industriels adéquats. * Exemple de la pasteurisation: vin chauffé à 55°C pour tuer les microbes responsables de la transformation du vin en vinaigre sans altérer la qualité du vin. * Proposition de modèles animaux de la maladie permettant la reproductivité et l'identification du pathogène. #### De la recherche appliquée à la théorie: * Maladies du vin sur demande de l'Empereur Napoléon III, maladies du vinaigre, maladie des vers à soie, problèmes de la qualité de la bière. * De l'industrie à la médecine. * A chaque phénomène, on peut attribuer une cause microbienne. * Lien entre problèmes dans la société et enjeux scientifiques. ### Le pastorisme comme méthode expérimentale * Pasteur met en scène et simplifie ses expériences pour convaincre. * Applique sa méthode expérimentale sur le terrain. * Déplace son laboratoire dans la société. #### L'exemple du charbon * Expérience de Pouilly-le-Fort en 1881: * Le protocole est diffusé dans la presse: sur 50 moutons dont la moitié sont vaccinés, on injecte le bacille. * Pasteur revient examiner les résultats deux mois après, avec des journalistes nationaux et internationaux. * Le lot témoin est mort, les vaccinés ont survécu (à l'exception d'une brebis). * Pasteur avait pris soin de vérifier les résultats de son expérience par télégramme avant. ### Le pastorisme comme redéfinition de la société #### Pastorisme * Démarche visant à résoudre par la science des problèmes médicaux et pratiques d'une importance croissante pour la société. * Maladies engendrant des problèmes économiques et publiques. * Maladies animales puis maladies humaines. #### "Pas de côté" de Pasteur * Dès que Pasteur résout un problème, il passe à un autre, c'est ce que Bruno Latour, sociologue et historien des sciences, appelle le « pas de côté ». * Capacité de Pasteur de transférer son savoir microbiologique dans divers domaines de la société. ### L'exemple de la vaccination contre la rage (1884) #### La rage * Maladie symbolique avec des manifestations symptomatologiques inquiétantes. * Pas une maladie importante en matière de santé publique * Médecins souvent contraints d'étouffer leurs malades pour abréger leurs souffrances. #### Mise au point d'un vaccin * Pasteur n'isole pas le virus de la rage, car invisible au microscope optique. * Méthode artisanale, expérimentale qui permet d'atténuer la virulence à partir d'infections successives de lapins. * Prélèvement de la moelle épinière et séchage. * Protection des chiens contre la rage. * La durée d'incubation étant très longue, possibilité de vacciner même après morsure. #### Succès du vaccin * Juillet 1885: test du vaccin (14 injections) sur Joseph Meister, 9 ans. * Mordu, mais rien ne permet de s'assurait qu'il a été contaminé. * Il sauve aussi un jeune berger du Jura, sa région natale, mordu en protégeant d'autres enfants. * Impact immense de la presse et de l'opinion publique. * Affluence de nombreuses personnes mordues par des animaux enragés, du monde entier. * 20 000 personnes vaccinées en 10 ans. #### L'éthique de l'expérimentation sur l'homme * Objet de débats déjà à l'époque de Pasteur * Question de la légitimité de l'expérimentation sur l'homme. * La dimension d'urgence et le danger mortel justifient la prise de risque. * Problématique : rage ne se déclarant pas toujours chez un sujet mordu, question de la prise de risque qui devient injustifiée. * Certaines sous-catégories de l'humanité peuvent être des sujets d'expérience. * Volonté de Pasteur d'expérimenter sur certaines populations : les condamnés à mort au Brésil. * Proposition de gracier les condamnés, s'ils acceptent de se soumettre à des expériences dangereuses. ### L'essor de la microbiologie #### Les conséquences institutionnelles: l'émergence du modèle biomédical ##### Institut Pasteur * Afflux de dons, dotation de l'Etat français, permettant la création de l'Institut Pasteur en 1888. * Impact du succès du vaccin contre la rage. * Statut particulier de fondation. * Première fondation privée d'intérêt public financée grâce aux productions des chercheurs et aux dons. * Fusion entre public et privé. * Lieu de sépulture de Pasteur ##### Médecine et économie * La recherche biologique devient une forme d'industrie où l'on produit sérums, vaccins et moyens diagnostiques. * Exemple: vaccin contre le charbon = gros retours financiers. * Brevets ##### Hôpital et laboratoire * Hôpital Pasteur construit à côté du laboratoire. * Démarche inverse de celle voulue par Cl. Bernard * Lien fort entre laboratoire et recherche. * Les malades deviennent une matière première pour la recherche microbiologique et bénéficient en retour des dernières avancées de la recherche en matière de diagnostic et de soin. * Architecture de l'hôpital repensée pour limiter la prolifération des microbes. * Importance de la stérilisation * Angles des murs arrondis, mobilier métallique. ##### Enseignement * Cours Pasteur: attire les étudiants du monde entier. * Les élèves sont appelés des pastoriens. * Cours théoriques et pratiques: apprentissage des techniques. ##### Illustration de la biomédecine * Rapprochement des sciences biologiques et de la médecine : * Diagnostiquer très rapidement des maladies infectieuses avec des tableaux cliniques variés. * Fusion entre médecine et biologie. * Interpénétration entre : * Public: secteur du soin public et de l'Etat dans les hôpitaux. * Privé: secteur de l'industrie pharmaceutique. * Biomédecine comme modèle d'organisation de la médecine aux 20ème et 21ème siècles. #### Les applications scientifiques et médicales ##### Jean Antoine de Villemin (1827-1892) * Ayant aussi fait des travaux sur la microbiologie, avant Pasteur. * Mais n'a pas eu la reconnaissance qu'on a accordée à Pasteur. * Retour à ses travaux sur la tuberculose, a posteriori, suite à l'éclairage apporté par Koch sur la microbiologie. ##### Théorisation de la bactériologie par Robert Koch (1843-1910) * Médecin allemand grand rival de Pasteur. * Approche plus systématique et théorique que Pasteur. * La bactériologie s'appuie sur deux forces industrielles allemandes: les colorants et l'optique. * Postulats de Koch pour associer causalement un microorganisme à une maladie : * Le microbe doit être présent dans toutes les formes de la maladie et absent chez les sujets sains. * Le microbe peut être isolé et cultivé à l'extérieur du corps (in vitro) sous forme de culture pure et stable sur plusieurs générations. * La maladie peut être reproduite par inoculation. * Le microbe peut être de nouveau isolé sur l'organisme qui vient d'être inoculé. * Identification du bacille de Koch responsable de la tuberculose. * Travaux de recherches initiés par Villemin. ##### Emergence de la bactériologie * Dans le sillage de Koch et Pasteur se constituent des groupes entiers de chercheurs qui vont se spécialiser en bactériologie et microbiologie. * En une décennie, des progrès considérables vont être faits en ce qui concerne l'identification des germes responsables des grandes maladies infectieuses: choléra, syphilis, peste. * La bactériologie entre dans cursus médical. * Développement de tests de diagnostic. ##### Applications thérapeutiques: Vaccination et sérothérapie * Grand impact des pastoriens: la sérothérapie contre la diphtérie (principale cause de mortalité des enfants à l'époque). * Transmission par postillons. * Vaccin-médicament. * Bacille de la diphtérie isolé par les Allemands de l'équipe de Koch, les pastoriens montrent que la maladie est due à une toxine sécrétée par cette bactérie. * Un cheval peut être immunisé contre la maladie. * Son sérum protège contre la toxine sécrétée par les bactéries, antitoxine aujourd'hui appelé anticorps. * Production du sérum en masse en France : l'injection du sérum de cheval à des enfants diminue de 50% la mortalité de la diphtérie en moins de 10 ans. * 1er enfant sauvé à Berlin en 1891. * Peu utilisée car beaucoup d'effets secondaires, notamment de type allergique. * Mais toujours utilisée pour le tétanos, l'envenimation par serpents. #### L'essor de la microbiologie ##### La transformation des politiques de santé publique ###### Prévention des contaminations microbiennes * Transformation de l'hygiène médicale. * Influence de Joseph Lister, médecin anglais (1827-1912), à l'origine de l'antisepsie (1867) * Champ chirurgical stérile, aspersion d'antiseptique sur le champ opératoire pour prévenir les infections post-opératoires. * Diminution importante des infections post-opératoires. * La médecine progresse dans l'asepsie. * Prévention des germes par la rationalisation des gestes et des normes de stérilité. ##### Rationalisation des mesures d'hygiène * L'hygiène précède Pasteur mais la microbiologie permet de savoir comment l'appliquer efficacement. * Action ciblée sur des germes particuliers dont on cherche à comprendre la transmission et à agir sur les mécanismes de transmission par désinfection, stérilisation. * Exemple: Pasteur refuse de serrer les mains, pour éviter la propagation de microbes, ce qui probablement a fait qu'il n'a pas réussi à se faire élire. ##### Exemple du Choléra * Epidémie qui ravage les grandes villes européennes. * Controverse entre la théorie de la contagion (contact interhumain) que l'on prévient par des mises en quarantaine, et la théorie de l'infection (existence de miasmes dans les quartiers insalubres) que l'on prévient par destruction des quartiers insalubres et construction d'égouts pour éviter les émanations morbides. * La découverte par les scientifiques à la fin du XIXème siècle de la cause microbienne du choléra et du rôle de l'eau dans sa transmission, entraîne des mesures ciblées sur l'hygiène des eaux et le lavage des mains. ##### "Pastorisation de la France" * 1902. * Influence politique de la microbiologie : vaccination contre la variole obligatoire en France. * Les microbes deviennent une composante culturelle. * Exemple: interdiction de cracher pour limiter la tuberculose. * Rationalisation des pratiques d'hygiène. * Accélération de la médicalisation de la société. ##### Un outil de l'expansion coloniale européenne ###### Enjeux sanitaires * Nombreuses maladies tropicales (maladie du sommeil). * Mortalité très forte des soldats (paludisme, fièvre jaune) retardant la conquête de l'Afrique. ###### Influence de Pasteur chez les médecins coloniaux et militaires * La médecine pastorienne va favoriser la colonisation. * Domination des populations locales. * Racisme colonial. * Ségrégation sanitaire des indigènes vus comme des « réservoirs de virus ». * Expérimentation grandeur nature sur ces populations. * "Mission civilisatrice" de la France. * Idée que les colons apportent la civilisation et la science, avec ses vaccins et ses microscopes. * Devient une justification de la conquête coloniale. ###### Instituts Pasteur * S'installent dans les colonies françaises. * Exemple: Saigon en Indochine (1891), Dakar. ###### Enjeux scientifiques * Champ important de recherches pour les pastoriens * Importation de singes pour réaliser des expérimentations. #### Les limites de la révolution bactériologique ##### Théoriques: importance du "terrain" et des porteurs sains * Existence de porteurs sains : certains porteurs ne développent jamais la maladie mais sont contagieux. * Exemple : Typhoid Mary, cuisinière d'origine irlandaise qui travaille à New-York, porteuse saine de la Typhoïde en 1900, qui contamine la bourgeoisie new-yorkaise. Elle est emprisonnée sur l'île des quarantaines. * Maladies poly-factorielles : des facteurs génétiques, nutritionnels, environnementaux, déterminent si le contact avec un microbe donne la maladie ou non. * L'immunologie est une science qui va chercher à comprendre le rôle du « terrain >> infectieux dans la survenue des maladies. * Exemple: la tuberculose. ##### Pratiques: exemple de la vaccination * Approche vaccinale pré-pastorienne. * "vaccine" : technique mise au point au début du XIXème siècle en Angleterre par le médecin Jenner (maladie des vaches chez les humains) conférant une protection contre la variole. * Tuberculose et le semi-échec de l'approche vaccinale: vaccin contre la tuberculose de Koch (la tuberculine) inefficace et dangereux jusqu'au BCG (Bacille de Calmette et Guérin). * Encore utilisé aujourd'hui en France mais contesté dans certains cas. * Sérothérapie non généralisable à toutes les maladies infectieuses. ##### Corporatistes: résistances de la profession médicale aux idées pastoriennes * Difficulté à convaincre les médecins, même pour des mesures d'hygiène simples comme le lavage des mains. * Echecs des médecins et scientifiques face à certaines maladies : * 1918-1919 épidémie de grippe espagnole, 50 millions de morts dans le monde (5% de la population humaine). * Incapacité à l'époque à identifier et isoler le virus. * Méthodes de prophylaxie mises en place inefficaces. #### La construction du mythe Pasteur ##### Controverse autour de Pasteur * Héros scientifique qui joue de sa propre image. * Ecrit lui-même sa biographie. * Tâche des historiens compliqués. * Mise sous silence de ses échecs et de ses controverses. * Sous-estimation des scientifiques qui l'ont précédé. ##### Contexte d'opposition à l'Allemagne * Durant la Ille République, guerre de 1870, contre l'Allemagne, perdue. * Durant ses travaux sur la bière, Pasteur crée la bière de la revanche. * Rivalité entre la microbiologie de Pasteur et la bactériologie de Koch. * Exemple: compétition entre leurs équipes pour trouver la cause de l'épidémie de choléra en Egypte. ##### Contexte d'imposition d'une "religion d'Etat" * Fondée sur la grandeur de la France comme pays de science et d'éducation. * La science devient un ciment pour la nation en remplaçant la religion. * Malgré ces limites, Pasteur a été érigé en véritable héros laïc et national. * Un Saint laïc. * Il fait de la science une forme de religion en utilisant beaucoup de symboles sacrés = valeur sacrée. * Tombeau de Pasteur au sein de l'Institut Pasteur. ### Comparaison entre Claude Bernard et Louis Pasteur ##### Points Communs * Approche déterministe et expérimentale de la maladie * Importance des modèles animaux * Dépassement et inclusion de la clinique, point de départ de la médecine ##### Définition de la maladie * **Claude Bernard:** Ecart quantitatif à la norme * **Louis Pasteur:** Infection causée par un microbe ##### Relation du normal et du pathologique * **Claude Bernard:** Homogénéité, unité des deux * **Louis Pasteur:** Différence radicale: la pathologie est liée à des causes extérieures ##### But de l'expérimentation * **Claude Bernard:** Connaissance et description des lois du fonctionnement normal de l'organisme * **Louis Pasteur:** Résolution de problèmes pratiques d'importance économique ou sanitaire ##### Conception du laboratoire * **Claude Bernard:** Lieu fermé dans l'enceinte de l'hôpital * **Louis Pasteur:** Lieu ouvert sur la société ; expériences grandeur nature ##### Techniques * **Claude Bernard:** Vivisection, Instruments de mesure (sphygmographe), dosages biochimiques * **Louis Pasteur:** Microbiologie : microscope, cultures bactériennes in vitro, atténuation des virus par des procédés artificiels ##### Relation à la société * **Claude Bernard:** "Le savant parmi ses pairs" * **Louis Pasteur:** Le savant, homme public, vise à transformer la société ##### Thérapeutique * **Claude Bernard:** Faible apport * **Louis Pasteur:** Révolution sur le plan du diagnostic et de la prévention, grands succès thérapeutiques (vaccination, sérothérapie)