Cuerdas vocales
Pliegues de los tejidos de la garganta que ayudan a crear sonidos a través de la vocalización.
Cuerdas vocales
Vista laringoscópica de las cuerdas vocales.
Abducción y aducción
Detalles
PrecursorSexto arco faríngeo
SistemaSistema respiratorio
Identificadores
latínplica vocal
MallaD014827
TA98A06.2.09.013
TA23198
FMA55457
Terminología anatómica
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Cuerdas vocales (abiertas)
Cuerdas vocales (hablando)

En los humanos, las cuerdas vocales , también conocidas como pliegues vocales , son pliegues de los tejidos de la garganta que son clave para crear sonidos a través de la vocalización . La longitud de las cuerdas vocales afecta el tono de la voz, similar a una cuerda de violín. Abiertas al respirar y vibrando para hablar o cantar , las cuerdas son controladas a través de la rama laríngea recurrente del nervio vago . Están compuestas por pliegues gemelos de membrana mucosa estirados horizontalmente, de atrás hacia adelante, a través de la laringe . Vibran , modulando el flujo de aire que se expulsa de los pulmones durante la fonación . [1]

Las "cuerdas vocales verdaderas" se distinguen de las "cuerdas vocales falsas", conocidas como pliegues vestibulares o pliegues ventriculares , que se encuentran ligeramente por encima de los pliegues verdaderos, que son más delicados. Estos tienen un papel mínimo en la fonación normal , pero pueden producir tonos sonoros profundos, gritos y gruñidos.

La longitud de las cuerdas vocales al nacer es de aproximadamente seis a ocho milímetros y crece hasta su longitud adulta de ocho a dieciséis milímetros en la adolescencia. La DHT , un metabolito andrógeno de la testosterona que secretan las gónadas, provoca cambios en los cartílagos y la musculatura de la laringe cuando está presente en concentraciones suficientemente altas, como durante la pubertad de un adolescente : aparece la prominencia tiroidea, las cuerdas vocales se alargan y se redondean, y el epitelio se engrosa con la formación de tres capas distintas en la lámina propia . [ cita requerida ] Estos cambios solo son parcialmente reversibles mediante cirugía reconstructiva como la condrolaringoplastia , la laringoplastia de feminización y el ajuste láser de las cuerdas vocales.

Estructura

Ubicación

Las cuerdas vocales se encuentran dentro de la laringe en la parte superior de la tráquea . Están unidas por detrás a los cartílagos aritenoides y por delante al cartílago tiroides a través del ligamento de Broyles. Forman parte de la glotis . Sus bordes externos están unidos al músculo de la laringe, mientras que sus bordes internos forman una abertura llamada rima glótica . Están formadas por epitelio , pero tienen algunas fibras musculares, a saber, el músculo vocalis que tensa la parte delantera del ligamento cerca del cartílago tiroides. Son bandas triangulares planas y de color blanco perlado. Por encima de ambos lados de la glotis se encuentran los dos pliegues vestibulares o cuerdas vocales falsas que tienen un pequeño saco entre ellos.

Cuerdas vocales falsas

Las cuerdas vocales a veces se denominan "cuerdas vocales verdaderas" para distinguirlas de las "cuerdas vocales falsas" conocidas como pliegues vestibulares o pliegues ventriculares . Se trata de un par de pliegues gruesos de membrana mucosa que protegen y se sitúan ligeramente por encima de los pliegues verdaderos más delicados. Tienen un papel mínimo en la fonación normal , pero a menudo se utilizan para producir tonos sonoros profundos en el canto tibetano y el canto gutural tuvano , [2] así como en los gritos musicales y el estilo vocal death growl . [ cita requerida ]

Microanatomía

Las cuerdas vocales están compuestas por pliegues gemelos de 3 tejidos distintos: una capa externa de células planas que no producen queratina ( epitelio escamoso ). Debajo de esta se encuentra la capa superficial de la lámina propia , una capa gelatinosa que permite que la cuerda vocal vibre y produzca sonido. Los músculos vocalis y tiroaritenoideos conforman la porción más profunda. Estas cuerdas vocales están cubiertas por una membrana mucosa y se extienden horizontalmente, de atrás hacia adelante, a través de la laringe .

Variación

Los hombres y las mujeres tienen cuerdas vocales de diferente tamaño. Las voces de los hombres adultos suelen ser más graves debido a que tienen cuerdas más largas y gruesas. Las cuerdas vocales de los hombres miden entre 1,75 cm y 2,5 cm (aproximadamente entre 0,75" y 1,0") de longitud, [3] mientras que las de las mujeres miden entre 1,25 cm y 1,75 cm (aproximadamente entre 0,5" y 0,75") de longitud. Las cuerdas vocales de los niños son mucho más cortas que las de los hombres y las mujeres adultos. La diferencia en la longitud y el grosor de las cuerdas vocales entre hombres y mujeres provoca una diferencia en el tono vocal. Además, los factores genéticos provocan variaciones entre miembros del mismo sexo, y las voces de los hombres y las mujeres se clasifican en tipos de voz .

Desarrollo

En los recién nacidos

Los recién nacidos tienen una lámina propia uniforme de una sola capa, que parece suelta y sin ligamento vocal. [4] La lámina propia monocapa está compuesta de sustancias fundamentales como ácido hialurónico y fibronectina , fibroblastos , fibras elásticas y fibras colágenas. Si bien los componentes fibrosos son escasos, lo que hace que la estructura de la lámina propia sea suelta, el contenido de ácido hialurónico (AH) es alto.

El HA es un glicosaminoglicano voluminoso, con carga negativa, cuya fuerte afinidad con el agua le otorga al ácido hialurónico sus propiedades viscoelásticas y de absorción de impactos esenciales para la biomecánica vocal. [5] La viscosidad y la elasticidad son fundamentales para la producción de la voz. Chan, Gray y Titze, cuantificaron el efecto del ácido hialurónico tanto en la viscosidad como en la elasticidad de las cuerdas vocales comparando las propiedades de los tejidos con y sin HA. [6] Los resultados mostraron que la eliminación del ácido hialurónico disminuyó la rigidez de las cuerdas vocales en un promedio de 35%, pero aumentó su viscosidad dinámica en un promedio de 70% a frecuencias superiores a 1 Hz. Se ha demostrado que los recién nacidos lloran un promedio de 6,7 horas por día durante los primeros 3 meses, con un tono sostenido de 400-600 Hz y una duración media por día de 2 horas. [7] Un tratamiento similar en las cuerdas vocales de los adultos daría lugar rápidamente a un edema y, posteriormente, afonía. Schweinfurth y col. Se planteó la hipótesis de que el alto contenido y distribución de ácido hialurónico en las cuerdas vocales de los recién nacidos está directamente asociado con la resistencia al llanto del recién nacido. [7] Estas diferencias en la composición de las cuerdas vocales de los recién nacidos también serían responsables de la incapacidad de los recién nacidos para articular sonidos, además del hecho de que su lámina propia es una estructura uniforme sin ligamento vocal. La estructura en capas necesaria para la fonación comenzará a desarrollarse durante la infancia y hasta la adolescencia. [4]

Los fibroblastos del espacio de Reinke del recién nacido son inmaduros, presentan una forma ovalada y una gran proporción núcleo-citoplasma. [4] El retículo endoplasmático rugoso y el aparato de Golgi, como se muestra en las micrografías electrónicas, no están bien desarrollados, lo que indica que las células están en una fase de reposo. Las fibras colágenas y reticulares de las cuerdas vocales del recién nacido son menos numerosas que en el adulto, lo que aumenta la inmadurez del tejido de las cuerdas vocales.

En el lactante, se observaron muchos componentes fibrosos que se extendían desde la mácula amarilla hacia el espacio de Reinke. La fibronectina es muy abundante en el espacio de Reinke de los recién nacidos y los lactantes. La fibronectina es una glicoproteína que se cree que actúa como plantilla para la deposición orientada de las fibras de colágeno, estabilizando las fibrillas de colágeno. La fibronectina también actúa como esqueleto para la formación de tejido elástico. [4] Se observó que las fibras reticulares y colágenas corrían a lo largo de los bordes de las cuerdas vocales a lo largo de toda la lámina propia. [4] La fibronectina en el espacio de Reinke parecía guiar esas fibras y orientar la deposición de fibrillas. Las fibras elásticas permanecieron escasas e inmaduras durante la infancia, compuestas principalmente de microfibrillas. Los fibroblastos en el espacio de Reinke del lactante todavía eran escasos pero tenían forma de huso. El retículo endoplasmático rugoso y el aparato de Golgi aún no estaban bien desarrollados, lo que indica que, a pesar del cambio de forma, los fibroblastos todavía permanecían en su mayoría en una fase de reposo. Se observaron pocos materiales recién liberados adyacentes a los fibroblastos. El contenido de sustancia fundamental en el espacio de Reinke del bebé parecía disminuir con el tiempo, a medida que aumentaba el contenido de componente fibroso, lo que modificaba lentamente la estructura de las cuerdas vocales.

Niños

La lámina propia infantil está compuesta de una sola capa, en comparación con las tres de los adultos, y no hay ligamento vocal. El ligamento vocal comienza a estar presente en los niños alrededor de los cuatro años de edad. Dos capas aparecen en la lámina propia entre los seis y los doce años, y la lámina propia madura, con las capas superficial, intermedia y profunda, solo está presente al final de la adolescencia. Como la vibración de las cuerdas vocales es la base de los formantes vocales, esta presencia o ausencia de capas de tejido influye en una diferencia en el número de formantes entre las poblaciones adultas y pediátricas. En las mujeres, la voz es tres tonos más baja que la de los niños y tiene de cinco a doce formantes, a diferencia de la voz pediátrica que tiene de tres a seis. La longitud de la cuerda vocal al nacer es de aproximadamente seis a ocho milímetros y crece hasta su longitud adulta de ocho a dieciséis milímetros en la adolescencia. La mitad de la cuerda vocal infantil es membranosa o glotis anterior y la otra mitad cartilaginosa o glotis posterior. El pliegue adulto es aproximadamente tres quintas partes membranoso y dos quintas partes cartilaginoso.

Pubertad

La pubertad suele durar de 2 a 5 años, y típicamente ocurre entre las edades de 12 y 17. Durante la pubertad, el cambio de voz está controlado por las hormonas sexuales . En las mujeres durante la pubertad, el músculo vocal se engrosa ligeramente, pero permanece muy flexible y estrecho. La mucosa escamosa también se diferencia en tres capas distintas (la lámina propia) en el borde libre de las cuerdas vocales. La mucosa glandular sub y supraglótica se vuelve dependiente de hormonas a los estrógenos y la progesterona. Para las mujeres, las acciones de los estrógenos y la progesterona producen cambios en los espacios extravasculares al aumentar la permeabilidad capilar que permite el paso de fluidos intracapilares al espacio intersticial, así como la modificación de las secreciones glandulares. Los estrógenos tienen un efecto hipertrófico y proliferativo en la mucosa al reducir el efecto descamativo en las capas superficiales. Las hormonas tiroideas también afectan la función dinámica de las cuerdas vocales; ( La tiroiditis de Hashimoto afecta el equilibrio hídrico de las cuerdas vocales). La progesterona tiene un efecto antiproliferativo sobre la mucosa y acelera la descamación. Provoca un ciclo similar al menstrual en el epitelio de las cuerdas vocales y una desecación de la mucosa con una reducción de las secreciones del epitelio glandular. La progesterona tiene un efecto diurético y disminuye la permeabilidad capilar, atrapando así el líquido extracelular fuera de los capilares y provocando congestión tisular.

La testosterona , un andrógeno secretado por los testículos, provocará cambios en los cartílagos y la musculatura de la laringe en los varones durante la pubertad y, en menor medida, en las mujeres asignadas al nacer y en otras, como las personas intersexuales , así como en aquellas que tienen deficiencia de andrógenos si reciben terapia hormonal masculinizante . En las mujeres, los andrógenos son secretados principalmente por la corteza suprarrenal y los ovarios y pueden tener efectos masculinizantes irreversibles si están presentes en una concentración suficientemente alta. En los hombres, son esenciales para la sexualidad masculina . En los músculos, provocan una hipertrofia de los músculos estriados con una reducción de las células grasas en los músculos esqueléticos y una reducción de la masa grasa de todo el cuerpo. Los andrógenos son las hormonas más importantes responsables del paso de la voz de niño a la voz de hombre adulto, y el cambio es irreversible sin cirugía reconstructiva como la laringoplastia de feminización . Aparece la prominencia tiroidea, que contiene las cuerdas vocales, las cuerdas vocales se alargan y se redondean, y el epitelio se engrosa con la formación de tres capas distintas en la lámina propia. [8] Estos cambios también son irreversibles sin cirugía, aunque la prominencia tiroidea/laríngea, también conocida como nuez de Adán , puede disminuirse potencialmente mediante un afeitado traqueal o una laringoplastia de feminización .

Edad adulta

Las cuerdas vocales humanas son estructuras pareadas ubicadas en la laringe, justo encima de la tráquea, que vibran y se ponen en contacto durante la fonación. Las cuerdas vocales humanas tienen aproximadamente entre 12 y 24 mm de longitud y entre 3 y 5 mm de grosor. [9] Histológicamente, las cuerdas vocales humanas son una estructura laminada compuesta por cinco capas diferentes. El músculo vocalis, cuerpo principal de las cuerdas vocales, está cubierto por la mucosa, que consiste en el epitelio y la lámina propia. [10] Esta última es una capa flexible de tejido conectivo subdividida en tres capas: la capa superficial (SL), la capa intermedia (IL) y la capa profunda (DL). [11] La distinción de capas se realiza observando el contenido diferencial de células o el contenido de matriz extracelular (matriz extracelular). La forma más común es observar el contenido de matriz extracelular. La SLP tiene menos fibras elásticas y colágenas que las otras dos capas, y por lo tanto es más suelta y más flexible. El ILP está compuesto principalmente de fibras elásticas, mientras que el DLP tiene menos fibras elásticas y más fibras colágenas. [10] En esas dos capas, que forman lo que se conoce como el ligamento vocal, las fibras elásticas y colágenas están densamente empaquetadas como haces que corren casi paralelos al borde del pliegue vocal. [10]

A medida que los seres humanos envejecen, se produce un aumento constante del contenido de elastina en la lámina propia (la elastina es una escleroproteína amarilla, el componente esencial del tejido conectivo elástico ), lo que da lugar a una disminución de la capacidad de expansión de la lámina propia, causada por la ramificación cruzada de las fibras de elastina. Entre otras cosas, esto hace que la voz madura se adapte mejor a los rigores de la ópera. [ cita requerida ]

La matriz extracelular de la LP de la cuerda vocal está compuesta por proteínas fibrosas como el colágeno y la elastina, y moléculas intersticiales como el HA , un glicosaminoglicano no sulfatado . [11] Mientras que la SLP es bastante pobre en fibras elásticas y colágenas, la ILP y la DLP están compuestas principalmente por ella, y la concentración de fibras elásticas disminuye y la concentración de fibras colágenas aumenta a medida que se aproxima al músculo vocal. [10] Las proteínas fibrosas y las moléculas intersticiales desempeñan diferentes funciones dentro de la matriz extracelular. Mientras que el colágeno (principalmente tipo I) proporciona resistencia y soporte estructural al tejido, que son útiles para soportar el estrés y resistir la deformación cuando se somete a una fuerza, las fibras de elastina aportan elasticidad al tejido, lo que le permite volver a su forma original después de la deformación. [11] Las proteínas intersticiales, como el HA, desempeñan importantes funciones biológicas y mecánicas en el tejido de la cuerda vocal. [5] En el tejido de las cuerdas vocales, el ácido hialurónico desempeña un papel de diluyente de cizallamiento, que afecta a la viscosidad tisular, rellena espacios, absorbe impactos, además de promover la cicatrización de heridas y la migración celular. Se ha demostrado que la distribución de esas proteínas y moléculas intersticiales se ve afectada tanto por la edad como por el género, y es mantenida por los fibroblastos . [11] [12] [5] [13]

Maduración

La estructura de las cuerdas vocales en los adultos es bastante diferente a la de los recién nacidos. Aún se desconoce exactamente cómo maduran las cuerdas vocales desde una monocapa inmadura en los recién nacidos hasta un tejido maduro de tres capas en los adultos, sin embargo, algunos estudios han investigado el tema y han aportado algunas respuestas.

Hirano et al. encontraron previamente que los recién nacidos no tenían una verdadera lámina propia, sino que tenían regiones celulares llamadas máculas flavas, ubicadas en los extremos anterior y posterior del tejido laxo de las cuerdas vocales. [4] [14] Boseley y Hartnick examinaron el desarrollo y la maduración de la lámina propia de las cuerdas vocales humanas pediátricas. [15] Hartnick fue el primero en definir cada capa por un cambio en su concentración celular. [16] También encontró que la monocapa de la lámina propia al nacer y poco después era hipercelular, lo que confirma las observaciones de Hirano. A los 2 meses de edad, las cuerdas vocales comenzaron a diferenciarse en una estructura bilaminar de concentración celular distinta, con la capa superficial menos densamente poblada que la capa más profunda. A los 11 meses, comienza a notarse una estructura de tres capas en algunos especímenes, nuevamente con diferentes densidades de población celular. La capa superficial todavía es hipocelular, seguida de una capa intermedia más hipercelular y una capa hipercelular más profunda, justo encima del músculo vocal. Aunque las cuerdas vocales parecen comenzar a organizarse, esto no es representativo de la estructura trilaminar que se observa en los tejidos adultos, donde las capas se definen por sus composiciones diferenciales de fibras de elastina y colágeno. A los 7 años de edad, todos los especímenes muestran una estructura de cuerda vocal de tres capas, basada en densidades de población celular. En este punto, la capa superficial todavía era hipocelular, la capa media era la hipercelular, con también un mayor contenido de fibras de elastina y colágeno, y la capa más profunda estaba menos poblada celularmente. Nuevamente, la distinción observada entre las capas en esta etapa no es comparable con la observada en el tejido adulto. La maduración de las cuerdas vocales no apareció antes de los 13 años de edad, donde las capas podían definirse por su composición diferencial de fibras en lugar de por su población celular diferencial. El patrón ahora muestra una capa superficial hipocelular, seguida de una capa media compuesta predominantemente de fibras de elastina y una capa más profunda compuesta predominantemente de fibras de colágeno. Este patrón se puede ver en especímenes mayores de hasta 17 años de edad y más. Si bien este estudio ofrece una buena manera de ver la evolución de las cuerdas vocales inmaduras a las maduras, todavía no explica cuál es el mecanismo detrás de ella.

Mácula flavae

Las máculas flavae se encuentran en los extremos anterior y posterior de las partes membranosas de las cuerdas vocales. [17] La ​​estructura histológica de la mácula flava es única, y Sato e Hirano especularon que podría desempeñar un papel importante en el crecimiento, desarrollo y envejecimiento de las cuerdas vocales. La mácula flava está compuesta de fibroblastos , sustancias fundamentales, fibras elásticas y colágenas. Los fibroblastos eran numerosos y tenían forma de huso o estrella. Se ha observado que los fibroblastos están en fase activa, con algunos materiales amorfos recién liberados presentes en su superficie. Desde un punto de vista biomecánico, el papel de la mácula flava es muy importante. Los estudios de Hirano y Sato sugirieron que la mácula flava es responsable de la síntesis de los componentes fibrosos de las cuerdas vocales. Los fibroblastos se han encontrado principalmente alineados en la dirección del ligamento vocal, a lo largo de haces de fibras. Entonces se sugirió que las tensiones mecánicas durante la fonación estaban estimulando a los fibroblastos para sintetizar esas fibras.

Impacto de la fonación

Las propiedades viscoelásticas de la lámina propia de las cuerdas vocales humanas son esenciales para su vibración y dependen de la composición y estructura de su matriz extracelular . Las cuerdas vocales adultas tienen una estructura en capas que se basa en la distribución diferencial de capas en la matriz extracelular. Los recién nacidos, por otro lado, no tienen esta estructura en capas. Sus cuerdas vocales son uniformes e inmaduras, lo que hace que sus propiedades viscoelásticas probablemente no sean adecuadas para la fonación. El ácido hialurónico juega un papel muy importante en la biomecánica de las cuerdas vocales. De hecho, el ácido hialurónico ha sido descrito como la molécula de la matriz extracelular que no solo contribuye al mantenimiento de una viscosidad tisular óptima que permite la fonación, sino también de una rigidez tisular óptima que permite el control de la frecuencia. [6] CD44 es un receptor de superficie celular para HA. ​​Células como los fibroblastos son responsables de sintetizar moléculas de matriz extracelular. Los receptores de matriz de superficie celular, a su vez, retroalimentan a las células a través de la interacción célula-matriz, lo que permite que la célula regule su metabolismo.

Sato et al. [18] llevaron a cabo una investigación histopatológica de cuerdas vocales humanas no fonadas. Se examinaron las mucosas de las cuerdas vocales, que no habían sido fonadas desde el nacimiento, de tres adultos jóvenes (17, 24 y 28 años) mediante microscopía óptica y electrónica. Los resultados muestran que las mucosas de las cuerdas vocales eran hipoplásicas y rudimentarias y, al igual que los recién nacidos, no tenían ligamento vocal, espacio de Reinke ni estructura en capas. Al igual que los recién nacidos, la lámina propia parecía una estructura uniforme. Algunas células estrelladas estaban presentes en la mácula flava, pero comenzaron a mostrar algunos signos de degeneración. Las células estrelladas sintetizaron menos moléculas de matriz extracelular y se demostró que los procesos citoplasmáticos eran cortos y se encogían, lo que sugiere una actividad reducida. Estos resultados confirman la hipótesis de que la fonación estimula a las células estrelladas a producir más matriz extracelular.

Además, utilizando un biorreactor especialmente diseñado, Titze et al. demostraron que los fibroblastos expuestos a estimulación mecánica tienen diferentes niveles de producción de matriz extracelular de los fibroblastos que no están expuestos a estimulación mecánica. [19] Los niveles de expresión génica de los componentes de la matriz extracelular, como fibronectina, MMP1, decorina, fibromodulina, ácido hialurónico sintasa 2 y CD44 , se alteraron. Todos estos genes están involucrados en la remodelación de la matriz extracelular, lo que sugiere que las fuerzas mecánicas aplicadas al tejido alteran los niveles de expresión de los genes relacionados con la matriz extracelular, que a su vez permiten que las células presentes en el tejido regulen la síntesis de los componentes de la matriz extracelular, afectando así la composición, la estructura y las propiedades biomecánicas del tejido. Al final, los receptores de la superficie celular cierran el ciclo al proporcionar retroalimentación sobre la matriz extracelular circundante a las células, lo que afecta también a su nivel de expresión génica.

El impacto de las hormonas

Otros estudios sugieren que las hormonas también juegan un papel importante en la maduración de las cuerdas vocales. Las hormonas son moléculas secretadas en el torrente sanguíneo para ser administradas en diferentes sitios específicos. Por lo general, promueven el crecimiento, la diferenciación y la funcionalidad en diferentes órganos o tejidos. Su efecto se debe a su capacidad de unirse a receptores intracelulares, modulando la expresión genética y, posteriormente, regulando la síntesis de proteínas. [20] La interacción entre el sistema endocrino y tejidos como el pecho, el cerebro, los testículos, el corazón, los huesos, etc., se está estudiando ampliamente. Se ha visto claramente que la laringe se ve algo afectada por los cambios hormonales, pero muy pocos estudios están trabajando en dilucidar esta relación. El efecto de los cambios hormonales en la voz se ve claramente al escuchar voces masculinas y femeninas, o al escuchar una voz adolescente cambiando durante la pubertad. De hecho, se cree que el número de receptores hormonales en la fase prepuberal es mayor que en cualquier otra edad. [20] También se ha visto que la menstruación influye en la voz. De hecho, los instructores animan a las cantantes a no actuar durante su período premenstrual debido a una disminución en la calidad de su voz. [20]

Se sabe que las funciones fonadoras de las cuerdas vocales cambian desde el nacimiento hasta la vejez. Los cambios más significativos ocurren en el desarrollo entre el nacimiento y la pubertad, y en la vejez. [10] [21] Hirano et al. describieron previamente varios cambios estructurales asociados con el envejecimiento, en el tejido de las cuerdas vocales. [22] Algunos de esos cambios son: un acortamiento de la cuerda vocal membranosa en los hombres, un engrosamiento de la mucosa y la cubierta de las cuerdas vocales en las mujeres, y un desarrollo de edema en la capa superficial de la lámina propia en ambos sexos. Hammond et al. observaron que el contenido de ácido hialurónico en la lámina propia de las cuerdas vocales era significativamente mayor en los hombres que en las mujeres. [12] Aunque todos esos estudios demostraron que se observan cambios estructurales y funcionales claros en las cuerdas vocales humanas que están asociados con el género y la edad, ninguno dilucidó por completo la causa subyacente de esos cambios. De hecho, solo unos pocos estudios recientes comenzaron a observar la presencia y el papel de los receptores hormonales en las cuerdas vocales. Newman et al. descubrieron que los receptores hormonales están efectivamente presentes en las cuerdas vocales y muestran una diferencia de distribución estadística con respecto a la edad y el género. [21] Han identificado la presencia de receptores de andrógenos , estrógenos y progesterona en células epiteliales , células granulares y fibroblastos de las cuerdas vocales, lo que sugiere que algunos de los cambios estructurales observados en las cuerdas vocales podrían deberse a influencias hormonales. [21] En este estudio específico, los receptores de andrógenos y progesterona se encontraron con mayor frecuencia en hombres que en mujeres. En otros estudios, se ha sugerido que la relación estrógeno/andrógeno es en parte responsable de los cambios de voz observados en la menopausia. [23] Como se dijo anteriormente, Hammond et al. demostraron que el contenido de ácido hialurónico era mayor en las cuerdas vocales masculinas que en las femeninas. Bentley et al. demostraron que la hinchazón de la piel sexual observada en el mono se debía a un aumento en el contenido de ácido hialurónico, que de hecho estaba mediado por los receptores de estrógenos en los fibroblastos dérmicos. [24] También se observó un aumento en la biosíntesis de colágeno mediada por los receptores de estrógeno de los fibroblastos dérmicos. Una conexión entre los niveles hormonales y la matriz extracelularSe ha podido establecer una relación entre la distribución de la hormona en las cuerdas vocales en función de la edad y el sexo. En particular, podría existir una conexión entre los niveles más elevados de hormonas y el mayor contenido de ácido hialurónico en los hombres en el tejido de las cuerdas vocales humanas. Aunque se puede establecer una relación entre los niveles de hormonas y la biosíntesis de la matriz extracelular en las cuerdas vocales, los detalles de esta relación y los mecanismos de influencia aún no se han dilucidado.

Vejez

En la vejez, la capa superficial de la lámina propia se va adelgazando. Con el envejecimiento, el pliegue vocal sufre cambios considerables específicos del sexo. En la laringe femenina, la cubierta del pliegue vocal se engrosa con el envejecimiento. La capa superficial de la lámina propia pierde densidad a medida que se vuelve más edematosa. La capa intermedia de la lámina propia tiende a atrofiarse solo en los hombres. La capa profunda de la lámina propia del pliegue vocal masculino se engrosa debido al aumento de los depósitos de colágeno. El músculo vocal se atrofia tanto en hombres como en mujeres. Sin embargo, la mayoría de los pacientes de edad avanzada con trastornos de la voz tienen procesos patológicos asociados con el envejecimiento en lugar de un envejecimiento fisiológico únicamente. [25] [26] [27]

Función

Oscilación

Las cuerdas vocales en movimiento

La laringe es una fuente importante (pero no la única) de sonido en el habla , que genera sonido a través de la apertura y el cierre rítmicos de las cuerdas vocales. Para oscilar, las cuerdas vocales se acercan lo suficiente como para que se acumule presión de aire debajo de la laringe. Los pliegues se separan por esta mayor presión subglótica, con la parte inferior de cada pliegue liderando la parte superior. Este movimiento ondulatorio provoca una transferencia de energía desde el flujo de aire a los tejidos de los pliegues. [28] En las condiciones correctas, la energía transferida a los tejidos es lo suficientemente grande como para superar las pérdidas por disipación y el patrón de oscilación se mantendrá por sí mismo. En esencia, el sonido se genera en la laringe cortando un flujo constante de aire en pequeñas bocanadas de ondas sonoras. [29]

El tono percibido de la voz de una persona está determinado por una serie de factores diferentes, el más importante de los cuales es la frecuencia fundamental del sonido generado por la laringe. La frecuencia fundamental está influenciada por la longitud, el tamaño y la tensión de las cuerdas vocales. Esta frecuencia es en promedio de 125 Hz en un hombre adulto, 210 Hz en mujeres adultas y más de 300 Hz en niños. La quimografía de profundidad [30] es un método de imagen para visualizar los complejos movimientos horizontales y verticales de las cuerdas vocales.

Las cuerdas vocales generan un sonido rico en armónicos . Los armónicos se producen por colisiones de las cuerdas vocales entre sí, por la recirculación de parte del aire a través de la tráquea, o por ambas cosas. [31] Algunos cantantes pueden aislar algunos de esos armónicos de una manera que se percibe como si estuvieran cantando en más de un tono al mismo tiempo, una técnica llamada canto de armónicos o canto de garganta, como en la tradición del canto de garganta tuvano .

Importancia clínica

Lesiones

La mayoría de las lesiones de las cuerdas vocales se producen principalmente en la cubierta de las mismas. Dado que la lámina basal fija el epitelio a la capa superficial de la lámina propia con fibras de anclaje, este es un sitio común de lesión. Si una persona tiene un fonotrauma o hiperfunción vocal habitual, también conocida como fonación presionada, las proteínas de la lámina basal pueden cizallar, causando una lesión de las cuerdas vocales, que generalmente se observa en forma de nódulos o pólipos, que aumentan la masa y el grosor de la cubierta. El epitelio de células escamosas de la glotis anterior también es un sitio frecuente de cáncer de laringe causado por el tabaquismo.

Edema de Reinke

En la lámina propia superficial o espacio de Reinke se produce una patología de la voz llamada edema de Reinke, hinchazón debida a la acumulación anormal de líquido. Esto hace que la mucosa de las cuerdas vocales parezca flácida con un movimiento excesivo de la cubierta, que se ha descrito como si pareciera un calcetín suelto. [32] La mayor masa de las cuerdas vocales debido al aumento de líquido reduce la frecuencia fundamental durante la fonación.

Cicatrización de heridas

La cicatrización de heridas es un proceso de regeneración natural del tejido dérmico y epidérmico que implica una secuencia de eventos bioquímicos. Estos eventos son complejos y pueden clasificarse en tres etapas: inflamación, proliferación y remodelación tisular. [33] El estudio sobre la cicatrización de heridas de las cuerdas vocales no es tan amplio como el de los modelos animales debido a la disponibilidad limitada de cuerdas vocales humanas. Las lesiones de las cuerdas vocales pueden tener varias causas, entre ellas el uso excesivo crónico, los traumatismos químicos, térmicos y mecánicos como el tabaquismo, el cáncer de laringe y la cirugía. Otros fenómenos patológicos benignos como los pólipos, los nódulos de las cuerdas vocales y el edema también pueden provocar trastornos de la fonación. [34]

Cualquier lesión en las cuerdas vocales humanas provoca un proceso de cicatrización de heridas caracterizado por la deposición desorganizada de colágeno y, eventualmente, la formación de tejido cicatricial. [35] [36] [37] [38] Verdolini [39] y su grupo buscaron detectar y describir la respuesta tisular aguda del modelo de cuerda vocal de conejo lesionada. Cuantificaron la expresión de dos marcadores bioquímicos: interleucina 1 y prostaglandina E2 , que están asociados con la cicatrización aguda de heridas. Encontraron que las secreciones de estos mediadores inflamatorios estaban significativamente elevadas cuando se recolectaban de cuerdas vocales lesionadas en comparación con cuerdas vocales normales. Este resultado fue consistente con su estudio previo sobre la función de IL-1 y PGE-2 en la cicatrización de heridas. [39] [40] La investigación sobre la temporalidad y la magnitud de la respuesta inflamatoria en las cuerdas vocales puede beneficiar para dilucidar eventos patológicos posteriores en heridas en las cuerdas vocales, [40] lo que es bueno para que el médico desarrolle objetivos terapéuticos para minimizar la formación de cicatrices. En la fase proliferativa de la cicatrización de heridas de las cuerdas vocales, si la producción de ácido hialurónico y colágeno no está equilibrada, lo que significa que el nivel de ácido hialurónico es inferior al normal, la fibrosis del colágeno no se puede regular. En consecuencia, la cicatrización de heridas de tipo regenerativo se convierte en la formación de cicatrices. [35] [38] La cicatrización puede provocar la deformidad del borde de las cuerdas vocales, la alteración de la viscosidad y la rigidez de los lipopolisacáridos. [41] Los pacientes que sufren de cicatrices de las cuerdas vocales se quejan de un mayor esfuerzo fonatorio, fatiga vocal, disnea y disfonía . [35] La cicatriz de las cuerdas vocales es uno de los problemas más desafiantes para los otorrinolaringólogos porque es difícil de diagnosticar en la etapa germinal y la necesidad de función de las cuerdas vocales es delicada.

Terminología

Las cuerdas vocales se conocen comúnmente como cuerdas vocales , y con menos frecuencia como aletas vocales o bandas vocales . El término cuerdas vocales fue acuñado por el anatomista francés Antoine Ferrein en 1741. En su analogía del violín de la voz humana , postuló que el aire en movimiento actuaba como un arco sobre las cordes vocales . [42] La ortografía alternativa en inglés es vocal chords , posiblemente debido a las connotaciones musicales o a la confusión con la definición geométrica de la palabra chord . Si bien ambas ortografías tienen precedentes históricos, la ortografía estadounidense estándar es cords . [43] Según el Oxford English Corpus , una base de datos de textos del siglo XXI que contiene de todo, desde artículos de revistas académicas hasta escritos sin editar y entradas de blogs, los escritores contemporáneos optan por los acordes no estándar en lugar de cords el 49% del tiempo. [44] [45] La ortografía cords también es estándar en el Reino Unido y Australia.

En fonética , se prefiere el término "cuerdas vocales" a "cuerdas vocales" , por ser más preciso e ilustrativo. [46] [47] [48]

Véase también

Imágenes adicionales

  • Cuerdas vocales.
    Cuerdas vocales.
  • Sección coronal de la laringe y parte superior de la tráquea.
    Sección coronal de la laringe y parte superior de la tráquea.
  • La entrada a la laringe, vista desde atrás.
    La entrada a la laringe, vista desde atrás.
  • Músculos de la laringe, vistos desde arriba.
    Músculos de la laringe, vistos desde arriba.

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