Анатомия голосовых складок и соединительной ткани гортани
Как и остальные отделы дыхательного тракта, гортань выстлана многорядным цилиндрическим реснитчатым эпителием, исключение составляет одна небольшая, но крайне важная область. Медиальные края голосовых складок выстланы многослойным плоским эпителием, который более приспособлен к трению и столкновениям, сопровождающим процесс фонации. Мембранозное строение имеют три пары складок гортани.
Самые верхние, черпаловидно-надгортанные складки, начинаются от верхушки черпаловидных хрящей и крепятся к боковым поверхностям надгортанника. Их основная роль состоит в защите дыхательных путей от аспирации. Основными функциональными элементами гортани являются желудочковые и голосовые складки. Старый термин, «голосовая связка» используется до сих пор, но в научном сообществе его практически полностью заменил более точный термин «голосовая складка», буквальный перевод прежнего латинского plica vocalis.
Также из употребления выходят термины «ложные голосовые связки» и «истинные голосовые связки», вместо них используются «желудочковые складки» и «голосовые складки», соответственно. Основные гистологические и анатомические характеристики их представлены на рисунках ниже. Эти пары складок более крупные, чем черпаловидно-надгортанные складки, имеют характерную внутреннюю структуру и играют важнейшую роль в обеспечении нормальной функции гортани.
Желудочковые складки состоят из нескольких слоев. Под респираторным эпителием находится базальная мембрана, состоящая из неорганизованной соединительной ткани. Глубже расположена строма, представленная плотной соединительной тканью, обеспечивающей основную опорную функцию. Внутри стромы расположены многочисленные железы, обеспечивающие защиту и увлажнение голосового отдела гортани. Собственных мышечных волокон желудочковые складки не имеют, незначительное их количество представлено волокнами щиточерпаловидных мышц.
Схема фронтального среза гортани.
Соотношение желудочковых и голосовых складок друг с другом
и с другими структурами гортани.
При закрытии голосовой щели происходит медиализация желудочковых складок. При некоторых заболеваниях они играют роль в формировании патологической фонации.
Четырехугольные мембраны начинаются от латеральных краев надгортанника и близлежащих внутренних краев щитовидного хряща, затем каждая из них спускается книзу, прикрепляясь к медиальной поверхности черпаловидных хрящей. В нижнем отделе четырехугольная мембрана образует утолщение, которое часто, но неверно, называют желудочковой связкой.
Способность человека производить разнообразные звуки во время фонации и, что не менее важно, точно контролировать их произведение, во многом основана на сложном гистологическом строении голосовых складок. В строении голосовых складок выделяют пять слоев и три отдела. Отдельно выделяют эластический конус — поверхностную мембрану, выстилающую подскладочное пространство и соединяющую некоторые хрящи гортани друг с другом. В эластическом конусе выделяют медиальную и латеральную перстнещитовидные мембраны. В нижних своих отделах конус соединяется с выстилкой трахеи.
Тело голосовой складки представлено щиточерпаловидной мышцей, расположенной в глубине складки. Ее сокращение приводит либо к укорочению голосовой складки, либо к повышению ее жесткости. И хотя тело голосовой складки напрямую не участвует в ее колебании, оно регулирует биомеханические свойства других активно вибрирующих слоев.
Схема строения пяти слоев голосовой складки.
Медиальнее тела голосовой складки расположена ее собственная пластинка, представленная организованной соединительной тканью. В этом слое соединительная ткань расположена достаточно рыхло, пространство между ее волокнами заполнено жидкостным содержимым (протеогликаны, гликозаминогликаны).
В собственной пластинке в зависимости от состава и типа соединения волокон (эластина и коллагена) дополнительно выделяют три слоя. Как правило, чем глубже расположен слой, тем выше содержание коллагена и ниже содержание эластина. Промежуточный и глубокий слой вместе образуют голосовую связку; в то время как поверхностный слой собственной пластинки и плоский эпителий образуют покровный слой голосовой складки.
При изменении длины голосовой складки изменяются ее физические свойства, такие как толщина и упругость. В результате меняется и характер колебаний, вызываемых потоком воздуха. Изменения затрагивают амплитуду и частоту вибрации голосовых складок. Жесткость тела голосовой складки также играет роль в изменении характера вибрации, т.к. способность покровного слоя к вибрации зависит от подвижности тела. Поэтому, при увеличении длины голосовой складки, увеличивается ее натяжение.
Но данная зависимость нелинейна и характеризуется значительным гистерезисом (т.е. соотношение натяжение-упругость может быть различным, в зависимости от того, сокращаются или удлиняются голосовые складки). Чем сильнее натянуты голосовые складки, тем выше частота их колебания, но из-за нелинейного характера данного уравнения соотношение на самом деле сложнее.
Направление тяги мышц гортани:
1 - перстнещитовидная мышца (передняя мышца - m. anticus); 2 - медиальная часть щиточерпаловидной мышцы (голосовая мышца);
3 - латеральная часть щиточерпаловидной мышцы; 4 - латеральная перстнечерпаловидная мышца (латеральная мышца);
5 - межчерпаловидная, или поперечная, мышца; 6 - задняя перстнечерпаловидная мышца (задняя мышца - m. posticus).
