Cordes vocales - Vocal cords

Cordes vocales
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Vue laryngoscopique des cordes vocales.
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Détails
Précurseur Sixième arc pharyngien
Système Système respiratoire
Identifiants
Latin plica vocalis
Engrener D014827
TA98 A06.2.09.013
TA2 3198
FMA 55457
Terminologie anatomique
Plis vocaux (ouverts)
plis vocaux (parler)

Chez l'homme, les cordes vocales , également appelées cordes vocales ou anches vocales , sont des plis de tissu dans la gorge qui sont essentiels à la création de sons par la vocalisation. La taille des cordes vocales affecte la hauteur de la voix. Ouverts lors de la respiration et vibrants pour la parole ou le chant , les plis sont contrôlés via la branche laryngée récurrente du nerf vague . Ils sont composés de replis jumeaux de muqueuse étirée horizontalement, d'arrière en avant, à travers le larynx . Ils vibrent , modulant le flux d'air expulsé des poumons lors de la phonation .

Les « vraies cordes vocales » se distinguent des « faux plis vocaux », appelés plis vestibulaires ou plis ventriculaires , qui se situent légèrement au-dessus des vrais plis plus délicats. Ceux-ci ont un rôle minime dans la phonation normale , mais peuvent produire des tonalités sonores profondes, des cris et des grognements.

La longueur du pli vocal à la naissance est d'environ six à huit millimètres et atteint sa longueur adulte de huit à seize millimètres à l'adolescence. La testostérone , un androgène sécrété par les gonades, provoque des modifications irréversibles des cartilages et de la musculature du larynx lorsqu'elle est présente à des concentrations suffisamment élevées, comme lors de la puberté d' un adolescent : la proéminence thyroïdienne apparaît, les cordes vocales s'allongent et l'épithélium s'épaissit avec la formation de trois couches distinctes dans la lamina propria .

Structure

Lieu

Les cordes vocales sont situées dans le larynx au sommet de la trachée . Ils sont attachés à l'arrière aux cartilages aryténoïdes , et à l'avant au cartilage thyroïde . Ils font partie de la glotte . Leurs bords extérieurs sont attachés au muscle du larynx tandis que leurs bords intérieurs forment une ouverture appelée rima glottidis . Ils sont construits à partir d' épithélium , mais ils contiennent quelques fibres musculaires, à savoir le muscle vocalis qui resserre la partie antérieure du ligament près du cartilage thyroïde. Ce sont des bandes triangulaires plates et de couleur blanc nacré. Au-dessus des deux côtés de la glotte se trouvent les deux plis vestibulaires ou faux plis vocaux qui ont un petit sac entre eux.

Faux plis vocaux

Les cordes vocales sont parfois appelées « vraies cordes vocales » pour les distinguer des « faux cordes vocales » appelées plis vestibulaires ou plis ventriculaires . Ce sont une paire de plis épais de membrane muqueuse qui protègent et reposent légèrement au-dessus des vrais plis plus délicats. Ils ont un rôle minime dans la phonation normale , mais sont souvent utilisés pour produire des tonalités sonores profondes dans le chant tibétain et le chant de gorge de Tuvan , ainsi que dans les cris musicaux et le style vocal death growl .

Microanatomie

Les cordes vocales sont composées de replis jumeaux de 3 tissus distincts : une couche externe de cellules plates qui ne produisent pas de kératine ( épithélium pavimenteux ). En dessous se trouve la couche superficielle de la lamina propria , une couche semblable à un gel, qui permet au pli vocal de vibrer et de produire du son. Les muscles vocalis et thyro - aryténoïdes constituent la partie la plus profonde. Ces cordes vocales sont recouvertes d'une membrane muqueuse et s'étirent horizontalement, d'arrière en avant, à travers le larynx .

Variation

Les mâles et les femelles ont des tailles de cordes vocales différentes. Les voix masculines adultes sont généralement plus graves en raison de plis plus longs et plus épais. Les cordes vocales du mâle mesurent entre 1,75 cm et 2,5 cm (environ 0,75" à 1,0") de longueur, tandis que les cordes vocales des femelles mesurent entre 1,25 cm et 1,75 cm (environ 0,5" à 0,75") de longueur. Les cordes vocales des enfants sont beaucoup plus courtes que celles des hommes et des femmes adultes. La différence de longueur et d'épaisseur des cordes vocales entre les mâles et les femelles entraîne une différence de hauteur vocale. De plus, les facteurs génétiques provoquent des variations entre les membres du même sexe, les voix des hommes et des femmes étant classées en types de voix .

Développement

Chez les nouveau-nés

Les nouveau-nés ont une lamina propria uniforme à une seule couche, qui semble lâche sans ligament vocal. La lamina propria monocouche est composée de substances fondamentales telles que l'acide hyaluronique et la fibronectine , les fibroblastes , les fibres élastiques et les fibres de collagène. Alors que les composants fibreux sont rares, ce qui rend la structure de la lamina propria lâche, la teneur en acide hyaluronique (HA) est élevée.

L'AH est un glycosaminoglycane volumineux, chargé négativement, dont la forte affinité avec l'eau confère à l'acide hyaluronique ses propriétés viscoélastiques et d'amortissement indispensables à la biomécanique vocale. La viscosité et l'élasticité sont essentielles à la production vocale. Chan, Gray et Titze ont quantifié l'effet de l'acide hyaluronique sur la viscosité et l'élasticité des cordes vocales en comparant les propriétés des tissus avec et sans AH. Les résultats ont montré que l'élimination de l'acide hyaluronique diminuait la rigidité des cordes vocales de 35 % en moyenne, mais augmentait leur viscosité dynamique de 70 % en moyenne à des fréquences supérieures à 1 Hz. Il a été démontré que les nouveau-nés pleuraient en moyenne 6,7 heures par jour au cours des 3 premiers mois, avec un ton soutenu de 400 à 600 Hz et une durée moyenne par jour de 2 heures. Un traitement similaire sur les cordes vocales adultes entraînerait rapidement un œdème, puis une aphonie. Schweinfurth et al. ont présenté l'hypothèse qu'une teneur élevée en acide hyaluronique et sa distribution dans les cordes vocales des nouveau-nés sont directement associées à l'endurance des nouveau-nés à pleurer. Ces différences dans la composition des cordes vocales des nouveau-nés seraient également responsables de l'incapacité des nouveau-nés à articuler les sons, en plus du fait que leur lamina propria est une structure uniforme sans ligament vocal. La structure stratifiée nécessaire à la phonation commencera à se développer pendant la petite enfance et jusqu'à l'adolescence.

Les fibroblastes dans l' espace de Reinke nouveau-né sont immatures, montrant une forme ovale et un grand rapport noyau-cytoplasme. Le réticulum endoplasmique rugueux et l'appareil de Golgi, comme le montrent les micrographies électroniques, ne sont pas bien développés, ce qui indique que les cellules sont en phase de repos. Les fibres collagènes et réticulaires chez le nouveau-né, les cordes vocales sont moins nombreuses que chez l'adulte, ce qui ajoute à l'immaturité du tissu des cordes vocales.

Chez le nourrisson, de nombreux composants fibreux s'étendaient de la macula flava vers l'espace de Reinke. La fibronectine est très abondante dans l'espace de Reinke du nouveau-né et du nourrisson. La fibronectine est une glycoprotéine qui est censée agir comme un modèle pour le dépôt orienté des fibres de collagène, stabilisant les fibrilles de collagène. La fibronectine agit également comme un squelette pour la formation des tissus élastiques. Des fibres réticulaires et collagènes ont été observées le long des bords des cordes vocales sur toute la lamina propria. La fibronectine dans l'espace de Reinke semble guider ces fibres et orienter le dépôt de fibrilles. Les fibres élastiques sont restées clairsemées et immatures pendant la petite enfance, principalement constituées de microfibrilles. Les fibroblastes dans l'espace du nourrisson Reinke étaient encore clairsemés mais fusiformes. Leur réticulum endoplasmique rugueux et leur appareil de Golgi n'étaient toujours pas bien développés, indiquant que malgré le changement de forme, les fibroblastes restaient encore pour la plupart dans une phase de repos. Peu de matériaux nouvellement libérés ont été observés à côté des fibroblastes. La teneur en substance fondamentale dans l' espace du nourrisson Reinke semblait diminuer avec le temps, à mesure que la teneur en composants fibreux augmentait, modifiant ainsi lentement la structure des cordes vocales.

Enfants

La lamina propria du nourrisson est composée d'une seule couche, contre trois chez l'adulte, et il n'y a pas de ligament vocal. Le ligament vocal commence à être présent chez les enfants vers l'âge de quatre ans. Deux couches apparaissent dans la lamina propria entre l'âge de six et douze ans, et la lamina propria mature, avec les couches superficielle, intermédiaire et profonde, n'est présente qu'à la fin de l'adolescence. Comme la vibration des cordes vocales est à la base des formants vocaux, cette présence ou absence de couches tissulaires influence une différence dans le nombre de formants entre les populations adultes et pédiatriques. Chez les femmes, la voix est trois tons plus basse que celle de l'enfant et a cinq à douze formants, par opposition à la voix pédiatrique avec trois à six. La longueur du pli vocal à la naissance est d'environ six à huit millimètres et atteint sa longueur adulte de huit à seize millimètres à l'adolescence. La corde vocale du nourrisson est à moitié membraneuse ou glotte antérieure et à moitié cartilagineuse ou glotte postérieure. Le pli adulte est environ aux trois cinquièmes membraneux et aux deux cinquièmes cartilagineux.

La puberté

La puberté dure généralement de 2 à 5 ans et survient généralement entre 12 et 17 ans. Pendant la puberté, le changement de la voix est contrôlé par les hormones sexuelles . Chez les femelles pendant la puberté, le muscle vocal s'épaissit légèrement, mais reste très souple et étroit. La muqueuse squameuse se différencie également en trois couches distinctes (la lamina propria) sur le bord libre des cordes vocales. La muqueuse glandulaire sous- et supraglottique devient hormono-dépendante des œstrogènes et de la progestérone. Chez la femme, les actions des œstrogènes et de la progestérone produisent des modifications des espaces extravasculaires en augmentant la perméabilité capillaire qui permet le passage des fluides intracapillaires vers l'espace interstitiel ainsi qu'une modification des sécrétions glandulaires. Les œstrogènes ont un effet hypertrophique et prolifératif sur les muqueuses en réduisant l'effet desquamant sur les couches superficielles. Les hormones thyroïdiennes affectent également la fonction dynamique des cordes vocales ; ( La thyroïdite de Hashimoto affecte l'équilibre hydrique des cordes vocales). La progestérone a un effet anti-prolifératif sur les muqueuses et accélère la desquamation. Elle provoque un cycle de type menstruel dans l'épithélium des cordes vocales et un dessèchement de la muqueuse avec une diminution des sécrétions de l'épithélium glandulaire. La progestérone a un effet diurétique et diminue la perméabilité capillaire, emprisonnant ainsi le liquide extracellulaire hors des capillaires et provoquant une congestion des tissus.

La testostérone , un androgène sécrété par les testicules, provoquera des changements dans les cartilages et la musculature du larynx chez les hommes pendant la puberté. Chez la femme, les androgènes sont sécrétés principalement par le cortex surrénalien et les ovaires et peuvent avoir des effets masculinisants irréversibles s'ils sont présents en concentration suffisamment élevée. Chez l'homme, elles sont indispensables à la sexualité masculine . Dans les muscles, ils provoquent une hypertrophie des muscles striés avec une diminution des cellules graisseuses des muscles squelettiques , et une diminution de la masse graisseuse de l'ensemble du corps. Les androgènes sont les hormones les plus importantes responsables du passage de la voix de l'enfant à la voix de l'homme, et le changement est irréversible. La proéminence thyroïdienne apparaît, les cordes vocales s'allongent et s'arrondissent, et l'épithélium s'épaissit avec la formation de trois couches distinctes dans la lamina propria.

L'âge adulte

Les cordes vocales humaines sont des structures appariées situées dans le larynx, juste au-dessus de la trachée, qui vibrent et sont mises en contact lors de la phonation. Les cordes vocales humaines mesurent environ 12 à 24 mm de long et 3 à 5 mm d'épaisseur. Histologiquement, les cordes vocales humaines sont une structure stratifiée composée de cinq couches différentes. Le muscle vocalis, corps principal des cordes vocales, est recouvert par la muqueuse, constituée de l'épithélium et de la lamina propria. Cette dernière est une couche souple de tissu conjonctif subdivisée en trois couches : la couche superficielle (SL), la couche intermédiaire (IL) et la couche profonde (DL). La distinction des couches est soit effectuée en fonction du contenu différentiel des cellules ou du contenu de la matrice extracellulaire (matrice extracellulaire). Le moyen le plus courant étant de regarder le contenu de la matrice extracellulaire. Le SLP a moins de fibres élastiques et collagènes que les deux autres couches, et est donc plus lâche et plus souple. L'ILP est principalement composé de fibres élastiques, tandis que le DLP a moins de fibres élastiques et plus de fibres de collagène. Dans ces deux couches, qui forment ce que l'on appelle le ligament vocalis, les fibres élastiques et collagènes sont densément emballées sous forme de faisceaux presque parallèles au bord du pli vocal.

Il y a une augmentation constante de la teneur en élastine de la lamina propria à mesure que l'homme vieillit (l'élastine est une scléroprotéine jaune, le constituant essentiel du tissu conjonctif élastique ) entraînant une diminution de la capacité de la lamina propria à se dilater causée par la ramification croisée des fibres d'élastine. Cela conduit, entre autres, à ce que la voix mature soit mieux adaptée aux rigueurs de l'opéra.

La matrice extracellulaire de la corde vocale LP est composée de protéines fibreuses telles que le collagène et l'élastine, et de molécules interstitielles telles que l' HA , un glycosaminoglycane non sulfaté . Alors que le SLP est plutôt pauvre en fibres élastiques et collagènes, l'ILP et le DLP en sont principalement composés, la concentration de fibres élastiques diminuant et la concentration de fibres collagènes augmentant à mesure que le muscle vocalis est approché. Les protéines fibreuses et les molécules interstitielles jouent des rôles différents au sein de la matrice extracellulaire. Alors que le collagène (principalement de type I) fournit une force et un soutien structurel au tissu, qui sont utiles pour résister au stress et à la déformation lorsqu'il est soumis à une force, les fibres d'élastine apportent de l'élasticité au tissu, lui permettant de reprendre sa forme d'origine après déformation. Les protéines interstitielles, telles que l'HA, jouent un rôle biologique et mécanique important dans le tissu des cordes vocales. Dans le tissu des cordes vocales, l'acide hyaluronique joue un rôle de diluant de cisaillement, affectant la viscosité des tissus, remplissant l'espace, absorbant les chocs, ainsi que favorisant la cicatrisation et la migration cellulaire. Il a été prouvé que la distribution de ces protéines et molécules interstitielles est affectée à la fois par l'âge et le sexe, et est maintenue par les fibroblastes .

Maturation

La structure des plis vocaux chez les adultes est assez différente de celle des nouveau-nés. On ignore encore comment la corde vocale passe d'une monocouche immature chez le nouveau-né à un tissu mature à trois couches chez l'adulte, mais quelques études ont étudié les sujets et apporté des réponses.

Hirano et al. ont précédemment découvert que les nouveau-nés n'avaient pas de véritable lamina propria, mais avaient plutôt des régions cellulaires appelées maculae flavae, situées aux extrémités antérieure et postérieure du tissu lâche des cordes vocales. Boseley et Hartnick ont ​​examiné le développement et la maturation de la lamina propria des cordes vocales humaines pédiatriques. Hartnick a été le premier à définir chaque couche par un changement de leur concentration cellulaire. Il a également constaté que la monocouche de lamina propria à la naissance et peu de temps après était hypercellulaire, confirmant ainsi les observations de Hirano. À l'âge de 2 mois, le pli vocal a commencé à se différencier en une structure bilaminaire de concentration cellulaire distincte, la couche superficielle étant moins densément peuplée que la couche plus profonde. À 11 mois, une structure à trois couches commence à être notée dans certains spécimens, encore une fois avec différentes densités de population cellulaire. La couche superficielle est toujours hypocellulaire, suivie d'une couche intermédiaire plus hypercellulaire et d'une couche hypercellulaire plus profonde, juste au-dessus du muscle vocalis. Même si les cordes vocales semblent commencer à s'organiser, cela n'est pas représentatif de la structure trilaminaire observée dans les tissus adultes, où la couche est définie par leurs compositions différentielles en fibres d'élastine et de collagène. À 7 ans, tous les spécimens présentent une structure de cordes vocales à trois couches, basée sur les densités de population cellulaire. À ce stade, la couche superficielle était encore hypocellulaire, la couche intermédiaire était la couche hypercellulaire, avec également une plus grande teneur en fibres d'élastine et de collagène, et la couche plus profonde était moins peuplée de cellules. Encore une fois, la distinction observée entre les couches à ce stade n'est pas comparable à celle observée dans le tissu adulte. La maturation des cordes vocales n'est pas apparue avant 13 ans, où les couches pouvaient être définies par leur composition fibreuse différentielle plutôt que par leur population cellulaire différentielle. Le motif montre maintenant une couche superficielle hypocellulaire, suivie d'une couche intermédiaire composée principalement de fibres d'élastine et d'une couche plus profonde composée principalement de fibres de collagène. Ce modèle peut être observé chez les spécimens plus âgés jusqu'à 17 ans et plus. Bien que cette étude offre un bon moyen de voir l'évolution des cordes vocales immatures à matures, elle n'explique toujours pas quel est le mécanisme qui la sous-tend.

Macula flavae

Les maculae flavae sont situées aux extrémités antérieure et postérieure des parties membraneuses des cordes vocales. La structure histologique de la macula flava est unique, et Sato et Hirano ont émis l'hypothèse qu'elle pourrait jouer un rôle important dans la croissance, le développement et le vieillissement des cordes vocales. La macula flava est composée de fibroblastes , de substances fondamentales, de fibres élastiques et collagènes. Les fibroblastes étaient nombreux et fusiformes ou étoilés. Il a été observé que les fibroblastes étaient en phase active, avec des matériaux amorphes nouvellement libérés présents à leur surface. D'un point de vue biomécanique, le rôle de la macula flava est très important. Des études d'Hirano et de Sato ont suggéré que la macula flava est responsable de la synthèse des composants fibreux des cordes vocales. Les fibroblastes ont été trouvés principalement alignés dans la direction du ligament vocal, le long des faisceaux de fibres. Il a alors été suggéré que les contraintes mécaniques pendant la phonation stimulaient les fibroblastes à synthétiser ces fibres.

Impact de la phonation

Les propriétés viscoélastiques de la lamina propria des cordes vocales humaines sont essentielles à leur vibration et dépendent de la composition et de la structure de leur matrice extracellulaire (matrice extracellulaire). Les cordes vocales adultes ont une structure en couches qui est basée sur les couches différentielles dans la distribution de la matrice extracellulaire. Les nouveau-nés, en revanche, n'ont pas cette structure en couches. Leurs cordes vocales sont uniformes et immatures, ce qui rend leurs propriétés viscoélastiques très probablement impropres à la phonation. L'acide hyaluronique joue un rôle très important dans la biomécanique des cordes vocales. En fait, l'acide hyaluronique a été décrit comme la molécule de la matrice extracellulaire qui contribue non seulement au maintien d'une viscosité tissulaire optimale qui permet la phonation, mais aussi d'une rigidité tissulaire optimale qui permet le contrôle de la fréquence. CD44 est un récepteur de surface cellulaire pour HA. Les cellules telles que les fibroblastes sont responsables de la synthèse des molécules de la matrice extracellulaire. En retour, les récepteurs de la matrice de la surface cellulaire renvoient aux cellules par interaction cellule-matrice, permettant à la cellule de réguler son métabolisme.

Sato et al. ont réalisé une étude histopathologique de cordes vocales humaines non phonées. Les muqueuses des plis vocaux, non phonées depuis la naissance, de trois jeunes adultes (17, 24 et 28 ans) ont été examinées en microscopie optique et électronique. Les résultats montrent que les muqueuses des cordes vocales étaient hypoplasiques et rudimentaires et, comme les nouveau-nés, n'avaient pas de ligament vocal, d'espace de Reinke ou de structure en couches. Comme les nouveau-nés, la lamina propria apparaissait comme une structure uniforme. Certaines cellules étoilées étaient présentes dans la macula flava, mais ont commencé à montrer des signes de dégénérescence. Les cellules étoilées ont synthétisé moins de molécules de la matrice extracellulaire, et les processus cytoplasmiques se sont avérés courts et rétrécis, suggérant une diminution de l'activité. Ces résultats confirment l'hypothèse selon laquelle la phonation stimule les cellules étoilées à produire davantage de matrice extracellulaire.

De plus, en utilisant un bioréacteur spécialement conçu, Titze et al. ont montré que les fibroblastes exposés à une stimulation mécanique ont des niveaux de production de matrice extracellulaire différents des fibroblastes qui ne sont pas exposés à une stimulation mécanique. Les niveaux d'expression génique des constituants de la matrice extracellulaire tels que la fibronectine, la MMP1, la décorine, la fibromoduline, l'acide hyaluronique synthase 2 et le CD44 ont été modifiés. Tous ces gènes sont impliqués dans le remodelage de la matrice extracellulaire, suggérant ainsi que les forces mécaniques appliquées au tissu modifient les niveaux d'expression des gènes liés à la matrice extracellulaire, qui à leur tour permettent aux cellules présentes dans le tissu de réguler la synthèse des constituants de la matrice extracellulaire, affectant ainsi la composition, la structure et les propriétés biomécaniques du tissu. En fin de compte, les récepteurs de la surface cellulaire bouclent la boucle en donnant un retour sur la matrice extracellulaire environnante aux cellules, affectant également leur niveau d'expression génique.

Impact des hormones

D'autres études suggèrent que les hormones jouent également un rôle important dans la maturation des cordes vocales. Les hormones sont des molécules sécrétées dans la circulation sanguine pour être délivrées à différents sites ciblés. Ils favorisent généralement la croissance, la différenciation et la fonctionnalité dans différents organes ou tissus. Leur effet est dû à leur capacité à se lier aux récepteurs intracellulaires, à moduler l'expression des gènes et à réguler par la suite la synthèse des protéines. L'interaction entre le système endocrinien et les tissus tels que le sein, le cerveau, les testicules, le cœur, les os, etc., fait l'objet d'études approfondies. On a clairement vu que le larynx est quelque peu affecté par les changements hormonaux, mais étonnamment, très peu d'études travaillent à élucider cette relation. L'effet des changements hormonaux de la voix est clairement visible lorsque vous entendez des voix masculines et féminines, ou lorsque vous écoutez une voix d'adolescent changer pendant la puberté. En fait, on pense que le nombre de récepteurs hormonaux dans la phase pré-pubertaire est plus élevé qu'à tout autre âge. On a également vu que les menstruations influencent la voix. En fait, les chanteuses sont encouragées par leurs instructeurs à ne pas se produire pendant leur période prémenstruelle, en raison d'une baisse de la qualité de leur voix.

Les fonctions phonatoires des plis vocaux sont connues pour changer de la naissance à la vieillesse. Les changements les plus importants se produisent dans le développement entre la naissance et la puberté, et dans la vieillesse. Hirano et al. décrit précédemment plusieurs changements structurels associés au vieillissement, dans le tissu des cordes vocales. Certains de ces changements sont : un raccourcissement de la corde vocale membraneuse chez les mâles, un épaississement de la muqueuse et de la couverture des cordes vocales chez les femelles, et un développement d'œdème dans la couche superficielle de la lamina propria chez les deux sexes. Hammond et al. ont observé que la teneur en acide hyaluronique dans la lamina propria des cordes vocales était significativement plus élevée chez les mâles que chez les femelles. Bien que toutes ces études aient montré qu'il existe des changements structurels et fonctionnels clairs observés dans les cordes vocales humaines qui sont associés au sexe et à l'âge, aucun n'a vraiment élucidé la cause sous-jacente de ces changements. En fait, seules quelques études récentes ont commencé à examiner la présence et le rôle des récepteurs hormonaux dans les cordes vocales. Newman et al. ont constaté que les récepteurs hormonaux sont effectivement présents dans les cordes vocales et montrent une différence de distribution statistique en fonction de l'âge et du sexe. Ils ont identifié la présence de récepteurs aux androgènes , aux œstrogènes et à la progestérone dans les cellules épithéliales , les cellules granuleuses et les fibroblastes des cordes vocales, suggérant que certains des changements structurels observés dans les cordes vocales pourraient être dus à des influences hormonales. Dans cette étude spécifique, les récepteurs aux androgènes et à la progestérone ont été trouvés plus fréquemment chez les hommes que chez les femmes. Dans d'autres études, il a été suggéré que le rapport œstrogènes/androgènes serait en partie responsable des modifications de la voix observées à la ménopause. Comme indiqué précédemment, Hammond et al. a montré que la teneur en acide hyaluronique était plus élevée dans les cordes vocales masculines que féminines. Bentley et al. ont démontré que le gonflement de la peau du sexe observé chez le singe était dû à une augmentation de la teneur en acide hyaluronique, qui était en fait médiée par les récepteurs des œstrogènes dans les fibroblastes dermiques. Une augmentation de la biosynthèse du collagène médiée par les récepteurs des œstrogènes des fibroblastes dermiques a également été observée. Un lien entre les niveaux d'hormones et la distribution de la matrice extracellulaire dans les cordes vocales en fonction de l'âge et du sexe pourrait être établi. Plus particulièrement, un lien entre des niveaux d'hormones plus élevés et une teneur plus élevée en acide hyaluronique chez les mâles pourrait exister dans le tissu des cordes vocales humaines. Bien qu'une relation entre les niveaux d'hormones et la biosynthèse de la matrice extracellulaire dans les cordes vocales puisse être établie, les détails de cette relation et les mécanismes de l'influence n'ont pas encore été élucidés.

Vieillesse

Il y a un amincissement de la couche superficielle de la lamina propria dans la vieillesse. En vieillissant, le pli vocal subit des changements considérables spécifiques au sexe. Dans le larynx féminin, la couverture des cordes vocales s'épaissit avec le vieillissement. La couche superficielle de la lamina propria perd de sa densité à mesure qu'elle devient plus œdémateuse. La couche intermédiaire de la lamina propria a tendance à s'atrophier uniquement chez l'homme. La couche profonde de la lamina propria du pli vocal masculin s'épaissit en raison de l'augmentation des dépôts de collagène. Le muscle vocalis s'atrophie chez les hommes et les femmes. Cependant, la majorité des patients âgés souffrant de troubles de la voix ont des processus pathologiques associés au vieillissement plutôt qu'au vieillissement physiologique seul.

Une fonction

Oscillation

Les cordes vocales en mouvement.

Le larynx est une source majeure (mais pas la seule) de son dans la parole , générant du son par l'ouverture et la fermeture rythmiques des cordes vocales. Pour osciller, les cordes vocales sont suffisamment rapprochées pour que la pression de l'air s'accumule sous le larynx. Les plis sont écartés par cette augmentation de la pression sous-glottique, la partie inférieure de chaque pli menant à la partie supérieure. Un tel mouvement ondulatoire provoque un transfert d'énergie du flux d'air vers les tissus des plis. Dans des conditions correctes, l'énergie transférée aux tissus est suffisamment importante pour surmonter les pertes par dissipation et le modèle d'oscillation se maintiendra. Essentiellement, le son est généré dans le larynx en coupant un flux d'air constant en petites bouffées d'ondes sonores.

La hauteur perçue de la voix d'une personne est déterminée par un certain nombre de facteurs différents, le plus important étant la fréquence fondamentale du son généré par le larynx. La fréquence fondamentale est influencée par la longueur, la taille et la tension des cordes vocales. Cette fréquence est en moyenne d'environ 125 Hz chez un homme adulte, 210 Hz chez les femmes adultes et plus de 300 Hz chez les enfants. La kymographie en profondeur est une méthode d'imagerie permettant de visualiser les mouvements horizontaux et verticaux complexes des cordes vocales.

Les cordes vocales génèrent un son riche en harmoniques . Les harmoniques sont produites par les collisions des cordes vocales avec elles-mêmes, par la recirculation d'une partie de l'air à travers la trachée, ou les deux. Certains chanteurs peuvent isoler certaines de ces harmoniques d'une manière qui est perçue comme chantant dans plus d'une hauteur en même temps - une technique appelée chant diphonique ou chant guttural comme dans la tradition du chant guttural Tuvan .

Signification clinique

Lésions

La majorité des lésions des cordes vocales surviennent principalement dans la couverture des plis. Étant donné que la lame basale fixe l'épithélium à la couche superficielle de la lamina propria avec des fibres d'ancrage, il s'agit d'un site courant de blessure. Si une personne a un phonotraumatisme ou une hyperfonction vocale habituelle, également connue sous le nom de phonation pressée, les protéines de la lame basale peuvent se cisailler, provoquant des lésions des cordes vocales, généralement considérées comme des nodules ou des polypes, qui augmentent la masse et l'épaisseur de la couverture. L' épithélium des cellules squameuses de la glotte antérieure est également un site fréquent de cancer du larynx causé par le tabagisme.

œdème de Reinke

Une pathologie de la voix appelée œdème de Reinke, gonflement dû à une accumulation anormale de liquide, se produit dans la lamina propria superficielle ou l'espace de Reinke. Cela fait apparaître la muqueuse des cordes vocales souple avec un mouvement excessif de la couverture qui a été décrit comme ressemblant à une chaussette lâche. La plus grande masse des cordes vocales due à l'augmentation du liquide abaisse la fréquence fondamentale pendant la phonation.

Cicatrisation des plaies

La cicatrisation des plaies est un processus naturel de régénération des tissus dermique et épidermique impliquant une séquence d'événements biochimiques. Ces événements sont complexes et peuvent être classés en trois étapes : l'inflammation, la prolifération et le remodelage tissulaire. L'étude sur la cicatrisation des cordes vocales n'est pas aussi approfondie que celle sur les modèles animaux en raison de la disponibilité limitée des cordes vocales humaines. Les blessures des cordes vocales peuvent avoir plusieurs causes, notamment une surutilisation chronique, des traumatismes chimiques, thermiques et mécaniques tels que le tabagisme, le cancer du larynx et la chirurgie. D'autres phénomènes pathologiques bénins comme les polypes, les nodules des cordes vocales et l'œdème introduiront également une phonation désordonnée.

Toute blessure aux cordes vocales humaines provoque un processus de cicatrisation caractérisé par un dépôt de collagène désorganisé et, éventuellement, la formation de tissu cicatriciel. Verdolini et son groupe ont cherché à détecter et à décrire la réponse tissulaire aiguë d'un modèle de corde vocale de lapin blessé. Ils ont quantifié l'expression de deux marqueurs biochimiques : l' interleukine 1 et la prostaglandine E2 , qui sont associés à la cicatrisation aiguë des plaies. Ils ont découvert que les sécrétions de ces médiateurs inflammatoires étaient significativement élevées lorsqu'elles étaient prélevées sur des cordes vocales blessées par rapport à des cordes vocales normales. Ce résultat était cohérent avec leur étude précédente sur la fonction de l'IL-1 et de la PGE-2 dans la cicatrisation des plaies. L'enquête sur le temps et l'ampleur de la réponse inflammatoire dans les cordes vocales peut être utile pour élucider les événements pathologiques ultérieurs dans les blessures des cordes vocales, ce qui est bon pour le clinicien pour développer des cibles thérapeutiques afin de minimiser la formation de cicatrices. Dans la phase proliférative de la cicatrisation des cordes vocales, si la production d'acide hyaluronique et de collagène n'est pas équilibrée, ce qui signifie que le niveau d'acide hyaluronique est inférieur à la normale, la fibrose du collagène ne peut pas être régulée. Par conséquent, la cicatrisation des plaies de type régénératif se transforme en formation de cicatrice. La cicatrisation peut entraîner une déformation du bord des cordes vocales, une perturbation de la viscosité et de la rigidité des lipopolysaccharides. Les patients souffrant de cicatrices des cordes vocales se plaignent d'un effort phonatoire accru, d'une fatigue vocale, d'un essoufflement et d'une dysphonie . La cicatrice des plis vocaux est l'un des problèmes les plus difficiles pour les oto-rhino-laryngologistes car elle est difficile à diagnostiquer au stade germinatif et la nécessité fonctionnelle des cordes vocales est délicate.

Terminologie

Les cordes vocales sont communément appelées cordes vocales , et moins communément les lambeaux vocaux ou les bandes vocales . Le terme cordes vocales a été inventé par l'anatomiste français Antoine Ferrein en 1741. Dans son analogie de violon avec la voix humaine , il a postulé que l'air en mouvement agissait comme un archet sur les cordes vocales . L'orthographe alternative en anglais est les accords vocaux , peut-être en raison des connotations musicales ou d'une confusion avec la définition géométrique du mot accord . Alors que les deux orthographes ont des précédents historiques, l'orthographe américaine standard est cordes . Selon l' Oxford English Corpus , une base de données de textes du XXIe siècle qui contient tout, des articles de revues universitaires aux écrits non édités et aux entrées de blog, les écrivains contemporains optent pour les accords non standard au lieu des cordes 49 % du temps. L' orthographe des cordes est également standard au Royaume-Uni et en Australie.

En phonétique , les cordes vocales sont préférées aux cordes vocales , au motif qu'elles sont plus précises et illustratives.

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Les références

Liens externes