Laringe

La laringe (), comúnmente llamada caja de la voz, es un órgano en la parte superior del cuello involucrado en la respiración, produciendo sonido y protegiendo la tráquea contra la aspiración de alimentos.. La abertura de la laringe hacia la faringe conocida como entrada laríngea tiene aproximadamente 4 a 5 centímetros de diámetro. La laringe alberga las cuerdas vocales y manipula el tono y el volumen, lo cual es esencial para la fonación. Está situado justo debajo de donde el tracto de la faringe se divide en la tráquea y el esófago. La palabra ʻlaringeʼ (plural ʻlaringesʼ) proviene de la palabra griega antigua lárunx ʻlaringe, esófago, garganta.

Estructura

Las partes básicas de la laringe humana.

La laringe en forma de triángulo se compone principalmente de cartílagos que están unidos entre sí y a las estructuras circundantes por músculos o por componentes de tejido fibroso y elástico. La laringe está revestida por un epitelio cilíndrico ciliado a excepción de las cuerdas vocales. La cavidad de la laringe se extiende desde su entrada en forma de triángulo hasta la epiglotis y la salida circular en el borde inferior del cartílago cricoides, donde se continúa con la luz de la tráquea. La membrana mucosa que recubre la laringe forma dos pares de pliegues laterales que se proyectan hacia el interior de su cavidad. Los pliegues superiores se denominan pliegues vestibulares. A veces también se les llama cuerdas vocales falsas por la razón bastante obvia de que no juegan ningún papel en la vocalización. El estilo Kargyraa del canto de garganta tuvano utiliza estos pliegues para cantar una octava más baja, y se utilizan en Umngqokolo, un tipo de canto de garganta xhosa. El par de pliegues inferiores se conocen como cuerdas vocales, que producen los sonidos necesarios para el habla y otras vocalizaciones. El espacio en forma de hendidura entre las cuerdas vocales izquierda y derecha, llamado rima glottidis, es la parte más estrecha de la laringe. Las cuerdas vocales y la rima glottidis se designan juntas como la glotis. La cavidad laríngea por encima de los pliegues vestibulares se llama vestíbulo. La porción muy media de la cavidad entre los pliegues vestibulares y las cuerdas vocales es el ventrículo de la laringe o ventrículo laríngeo. La cavidad infraglótica es el espacio abierto debajo de la glotis.

Ubicación

En humanos adultos, la laringe se encuentra en la parte anterior del cuello al nivel de las vértebras cervicales C3-C6. Conecta la parte inferior de la faringe (hipofaringe) con la tráquea. El esqueleto laríngeo consta de nueve cartílagos: tres simples (epiglótico, tiroides y cricoides) y tres pares (aritenoides, corniculado y cuneiforme). El hueso hioides no forma parte de la laringe, aunque la laringe está suspendida del hioides. La laringe se extiende verticalmente desde la punta de la epiglotis hasta el borde inferior del cartílago cricoides. Su interior se puede dividir en supraglotis, glotis y subglotis.

Cables vocales secuestrados y adducidos

Cartílagos

Vista posterior de la laringe; cartílagos desarticulados (izquierda) y músculos intrínsecos (derecha)

Hay nueve cartílagos, tres no emparejados y tres emparejados (3 pares = 6), que sostienen la laringe de los mamíferos y forman su esqueleto.

Cartílagos no apareados:

• Cartilaje tiroideo: Esto forma la manzana de Adán (también llamada la prominencia laríngea). Por lo general es más grande en hombres que en mujeres. La membrana tirohioides es un ligamento asociado al cartílago tiroideo que lo conecta con el hueso hyoide. Soporta la parte frontal de la laringe.
• Cartilaje Cricoide: Un anillo de cartílago hialino que forma la pared inferior de la laringe. Se adjunta a la parte superior de la tráquea. El ligamento cricotiroideo medio conecta el cartílago cricoide con el cartílago tiroideo.
• Epiglottis: Una pieza grande en forma de cuchara de cartílago elástico. Durante la ingestión, el aumento de la faringe y laringe. La elevación de la faringe la ensancha para recibir comida y bebida; la elevación de la laringe hace que la epiglotis se mueva hacia abajo y formar una tapa sobre la glotis, cerrándolo.

Cartílagos pares:

• Cartilajes arytenoide: De los cartílagos emparejados, los cartílagos arytenoide son los más importantes porque influyen en la posición y tensión de las cuerdas vocales. Se trata de piezas triangulares de cartílago principalmente hyaline ubicado en la frontera posterosuperior del cartílago cricoide.
• Cartilajes corniculados: Piezas en forma de cuerno de cartílago elástico situado en el ápice de cada cartílago arytenoide.
• Cartilajes cuneiformes: Piezas de cartílago elástico en forma de club situadas antes de los cartílagos corniculados.

Músculos

Los músculos de la laringe se dividen en músculos intrínsecos y extrínsecos. Los músculos extrínsecos actúan sobre la región y pasan entre la laringe y las partes que la rodean, pero tienen su origen en otra parte; los músculos intrínsecos están confinados por completo dentro de la laringe y tienen su origen e inserción allí.

Los músculos intrínsecos se dividen en músculos respiratorios y fonatorios (los músculos de la fonación). Los músculos respiratorios separan las cuerdas vocales y sirven para la respiración. Los músculos fonatorios juntan las cuerdas vocales y sirven para la producción de la voz. Los principales músculos respiratorios son los músculos cricoaritenoideos posteriores. Los músculos fonatorios se dividen en aductores (músculos cricoaritenoideos laterales, músculos aritenoides) y tensores (músculos cricotiroideos, músculos tiroaritenoideos).

Intrínseco

Los músculos laríngeos intrínsecos son responsables de controlar la producción de sonido.

• El músculo cricotiroideo alarga y tensa las cuerdas vocales.
• Posterior cricoarytenoide musculars abduct y exteriormente giran los cartílagos arytenoide, dando lugar a cordones vocales secuestrados.
• Los músculos ciricortenoides posteriores se adhieren y giran internamente los cartílagos arytenoide, aumentan la compresión medial.
• Los cartílagos arytenoides transversales de los músculos arytenoide, resultando en las cuerdas vocales adducidas.
• Los músculos oblicuos arytenoide estrechan la entrada laríngea restringiendo la distancia entre los cartílagos arytenoide.
• Los músculos tiroarytenoideos estrechan la entrada de laringe, acortando las cuerdas vocales y bajando el tono de voz. El tiroarynoide interno es la porción del tiroarytenoide que vibra para producir sonido.

Notablemente, el único músculo capaz de separar las cuerdas vocales para una respiración normal es el cricoaritenoideo posterior. Si este músculo está incapacitado en ambos lados, la incapacidad para separar las cuerdas vocales (abducirlas) provocará dificultad para respirar. La lesión bilateral del nervio laríngeo recurrente causaría esta condición. También vale la pena señalar que todos los músculos están inervados por la rama laríngea recurrente del nervio vago, excepto el músculo cricotiroideo, que está inervado por la rama laríngea externa del nervio laríngeo superior (una rama del nervio vago).

Además, los músculos laríngeos intrínsecos presentan un perfil amortiguador de Ca2+ constitutivo que predice su mejor capacidad para manejar los cambios de calcio en comparación con otros músculos. Este perfil está de acuerdo con su función como músculos muy rápidos con una capacidad de trabajo prolongada bien desarrollada. Los estudios sugieren que los mecanismos involucrados en el rápido secuestro de Ca²⁺ (proteínas de recaptación de Ca²⁺ del retículo sarcoplásmico, bombas de membrana plasmática y Ca^{2+< citosólico /sup>-proteínas amortiguadoras) están particularmente elevados en los músculos laríngeos, lo que indica su importancia para la función de las miofibras y la protección contra enfermedades, como la distrofia muscular de Duchenne. Además, los diferentes niveles de Orai1 en los músculos laríngeos intrínsecos de rata y los músculos extraoculares sobre el músculo de la extremidad sugieren un papel para los canales de entrada de calcio operados por el almacén en esos músculos. propiedades funcionales y mecanismos de señalización.}

Extrínseca

Los músculos laríngeos extrínsecos sostienen y colocan la laringe dentro de la región del cereal cervical medio. pulgar|Músculos laríngeos extrínsecos

• Los músculos esternotiroideos deprimen laringe. (Innervated by ansa cervicalis)
• Los músculos omohioides deprimen laringe. (Ansa cervicalis)
• Los músculos de Sternohyoid deprimen la laringe. (Ansa cervicalis)
• Inferior constrictor musculars. (CN X)
• Los músculos tirohioides elevan la laringe. (C1)
• Digastric eleva la laringe. (CN V₃, CN VII)
• El estiloides eleva laringe. (CN VII)
• Mylohyoid eleva la laringe. (CN V₃)
• Geniohioides eleva la laringe. (C1)
• Hyoglossus eleva la laringe. (CN XII)
• Genioglossus eleva la laringe. (CN XII)

Suministro nervioso

La laringe está inervada por ramas del nervio vago a cada lado. La inervación sensorial de la glotis y el vestíbulo laríngeo proviene de la rama interna del nervio laríngeo superior. La rama externa del nervio laríngeo superior inerva el músculo cricotiroideo. La inervación motora de todos los demás músculos de la laringe y la inervación sensorial de la subglotis proviene del nervio laríngeo recurrente. Si bien la entrada sensorial descrita anteriormente es una sensación visceral (general) (difusa, poco localizada), las cuerdas vocales también reciben inervación sensorial somática general (propioceptiva y táctil) del nervio laríngeo superior.

La lesión de la rama externa del nervio laríngeo superior provoca una fonación debilitada porque las cuerdas vocales no pueden tensarse. La lesión de uno de los nervios laríngeos recurrentes produce ronquera; si ambos están dañados, la voz puede conservarse o no, pero la respiración se dificulta.

Desarrollo

En los recién nacidos, la laringe se encuentra inicialmente al nivel de las vértebras C2-C3 y está más adelante y más alta en relación con su posición en el cuerpo adulto. La laringe desciende a medida que el niño crece.

Cavidad laríngea

La cavidad laríngea (cavidad de la laringe) se extiende desde la entrada de la laringe hacia abajo hasta el borde inferior del cartílago cricoides donde se continúa con el de la tráquea.

Se divide en dos partes por la proyección de las cuerdas vocales, entre las cuales se encuentra una estrecha abertura triangular, la rima glottidis.

La porción de la cavidad de la laringe por encima de las cuerdas vocales se denomina vestíbulo laríngeo; es ancha y de forma triangular, presentando su base o pared anterior, sin embargo, alrededor de su centro la proyección hacia atrás del tubérculo de la epiglotis.

Contiene los pliegues vestibulares, y entre estos y los pliegues vocales se encuentran los ventrículos laríngeos.

La porción debajo de las cuerdas vocales se llama cavidad infraglótica. Al principio es de forma elíptica, pero más abajo se ensancha, asume una forma circular y se continúa con el tubo de la tráquea.

Función

Generación de sonido

El sonido se genera en la laringe, y ahí es donde se manipulan el tono y el volumen. La fuerza de la expiración de los pulmones también contribuye al volumen.

La manipulación de la laringe se usa para generar una fuente de sonido con una frecuencia fundamental o tono particular. Este sonido de origen se altera a medida que viaja a través del tracto vocal, configurado de manera diferente según la posición de la lengua, los labios, la boca y la faringe. El proceso de alterar un sonido de origen a medida que pasa a través del filtro del tracto vocal crea los diferentes sonidos de vocales y consonantes de los idiomas del mundo, así como el tono, ciertas realizaciones de acento y otros tipos de prosodia lingüística. La laringe también tiene una función similar a la de los pulmones al crear las diferencias de presión necesarias para la producción de sonido; una laringe constreñida puede subir o bajar afectando el volumen de la cavidad bucal según sea necesario en las consonantes glóticas.

Las cuerdas vocales se pueden mantener juntas (mediante la aducción de los cartílagos aritenoides) para que vibren (ver fonación). Los músculos unidos a los cartílagos aritenoides controlan el grado de apertura. La longitud y la tensión de las cuerdas vocales se pueden controlar balanceando el cartílago tiroides hacia adelante y hacia atrás sobre el cartílago cricoides (ya sea directamente contrayendo los cricotiroideos o indirectamente cambiando la posición vertical de la laringe), manipulando la tensión de los músculos dentro de las cuerdas vocales., y moviendo los aritenoides hacia adelante o hacia atrás. Esto hace que el tono producido durante la fonación suba o baje. En la mayoría de los hombres, las cuerdas vocales son más largas y tienen una masa mayor que en la mayoría de las mujeres. cuerdas vocales, produciendo un tono más bajo.

El aparato vocal consta de dos pares de pliegues, los pliegues vestibulares (cuerdas vocales falsas) y las cuerdas vocales verdaderas. Los pliegues vestibulares están cubiertos por epitelio respiratorio, mientras que las cuerdas vocales están cubiertas por epitelio escamoso estratificado. Los pliegues vestibulares no son responsables de la producción de sonido, sino de la resonancia. Las excepciones a esto se encuentran en el canto tibetano y Kargyraa, un estilo de canto de garganta tuvano. Ambos hacen uso de los pliegues vestibulares para crear un trasfondo. Estas cuerdas vocales falsas no contienen músculo, mientras que las cuerdas vocales verdaderas tienen músculo esquelético.

Otro

Imagen de endoscopia

El papel más importante de la laringe es su función protectora, la prevención de que objetos extraños entren en los pulmones al toser y otras acciones reflejas. La tos se inicia con una inhalación profunda a través de las cuerdas vocales, seguida de la elevación de la laringe y la aducción (cierre) tensa de las cuerdas vocales. La espiración forzada que sigue, asistida por el retroceso del tejido y los músculos de la espiración, rompe las cuerdas vocales y la alta presión expulsa el objeto irritante por la garganta. El carraspeo es menos violento que la tos, pero es un aumento similar del esfuerzo respiratorio contrarrestado por la contracción de la musculatura laríngea. Tanto toser como carraspear son acciones predecibles y necesarias porque despejan las vías respiratorias, pero ambas ponen las cuerdas vocales bajo una tensión significativa.

Otra función importante de la laringe es la fijación abdominal, una especie de maniobra de Valsalva en la que los pulmones se llenan de aire para endurecer el tórax de modo que las fuerzas aplicadas para levantar se puedan trasladar a las piernas. Esto se logra mediante una inhalación profunda seguida de la aducción de las cuerdas vocales. Los gruñidos al levantar objetos pesados son el resultado de un poco de aire que se escapa a través de las cuerdas vocales en aducción, listo para la fonación.

La abducción de las cuerdas vocales es importante durante el esfuerzo físico. Las cuerdas vocales están separadas unos 8 mm (0,31 pulgadas) durante la respiración normal, pero este ancho se duplica durante la respiración forzada.

Durante la deglución, la elevación de la porción posterior de la lengua hace palanca (invierte) la epiglotis sobre la glotis' apertura para evitar que el material tragado entre en la laringe que conduce a los pulmones y proporciona un camino para que un bolo de comida o líquido se "deslice" en el esófago; el complejo hiolaríngeo también se empuja hacia arriba para ayudar en este proceso. La estimulación de la laringe por alimentos o líquidos aspirados produce un fuerte reflejo de tos para proteger los pulmones.

Además, los músculos laríngeos intrínsecos están libres de algunos trastornos de desgaste muscular, como la distrofia muscular de Duchenne, lo que puede facilitar el desarrollo de estrategias novedosas para la prevención y el tratamiento del desgaste muscular en una variedad de escenarios clínicos. La ILM tiene un perfil del sistema de regulación del calcio que sugiere una mejor capacidad para manejar los cambios de calcio en comparación con otros músculos, y esto puede proporcionar una visión mecánica de sus propiedades fisiopatológicas únicas.

Importancia clínica

Trastornos

Imagen endoscópica de una laringe humana inflamada

Hay varias cosas que pueden hacer que una laringe no funcione correctamente. Algunos síntomas son ronquera, pérdida de la voz, dolor de garganta o de oídos y dificultad para respirar.

• Laringitis aguda es la inflamación e inflamación repentina del laringe. Es causada por el resfriado común o por gritos excesivos. No es serio. Laringitis crónica es causada por fumar, polvo, gritos frecuentes o exposición prolongada al aire contaminado. Es mucho más grave que laringitis aguda.
• Presbylarynx es una afección en la que la atrofia relacionada con la edad de los tejidos blandos de la laringe resulta en voz débil y rango vocal restringido y resistencia. El recubrimiento de la porción anterior de los resfriados vocales se encuentra en la laringoscopia.
• Los úlceres pueden ser causados por la presencia prolongada de un tubo endotraqueal.
• Los pólipos y nódulos vocales son pequeños golpes causados por la exposición prolongada al humo de tabaco y el uso indebido vocal, respectivamente.
• Dos tipos relacionados de cáncer de la laringe, a saber, el carcinoma de células escamosas y el carcinoma verrucos, están fuertemente asociados con la exposición repetida al humo de cigarrillos y al alcohol.
• La paresis del cordón vocal es debilidad de una o ambas cuerdas vocales que pueden impactar enormemente la vida cotidiana.
• Espasmo idiopático de laringe.
• El reflujo laringofaríngeo es una afección en la que el ácido del estómago irrita y quema la laringe. Se pueden producir daños similares con enfermedad de reflujo gastroesofágico (ERGE).
• Laryngomalacia es una condición muy común de la infancia, en la que el cartílago suave e inmaduro de la laringe superior colapsa hacia adentro durante la inhalación, causando obstrucción de las vías respiratorias.
• pericondritis laríngea, la inflamación del pericondrio de cartílagos laríngeos, causando obstrucción de las vías respiratorias.
• La parálisis laríngea es una condición vista en algunos mamíferos (incluidos los perros) en los que la laringe ya no se abre tan ancho como sea necesario para el paso del aire, e impide la respiración. En casos leves puede dar lugar a una respiración o una panificación exagerada o "raspiro", y en casos graves puede plantear una necesidad considerable de tratamiento.
• La distrofia muscular de Duchenne, los músculos laríngeos intrínsecos (ILM) se libran de la falta de distropina y pueden servir como un modelo útil para estudiar los mecanismos de espaciamiento muscular en enfermedades neuromusculares. Dystrophic ILM presentó un aumento significativo en la expresión de proteínas que contienen calcio. El aumento de proteínas de unión de calcio en el ILM distrófico puede permitir un mejor mantenimiento de la homeostasis de calcio, con la consiguiente ausencia de mionecrosis. Los resultados apoyan aún más el concepto de que la buffering de calcio anormal está implicada en estas enfermedades neuromusculares.

Tratamientos

A los pacientes que han perdido el uso de la laringe generalmente se les prescribe el uso de un dispositivo de electrolaringe. Los trasplantes de laringe son un procedimiento raro. La primera operación exitosa del mundo tuvo lugar en 1998 en la Clínica Cleveland, y la segunda tuvo lugar en octubre de 2010 en el Centro Médico Davis de la Universidad de California en Sacramento.

Otros animales

Cortar la laringe de un caballo
(sección frontal, vista posterior)
1 hueso hyoide; 2 epiglotis; 3 pliegues vestibulares; 4 pliegues vocales; 5 músculo ventricular; 6 ventrículo de laringe; 7 músculo vocal; 8 cartílago tiroideo; 9 cartílago cricoide; 10 cavidad infragótica; 11 primer cartílago traqueal; 12 trachea

El trabajo pionero sobre la estructura y evolución de la laringe fue realizado en la década de 1920 por el anatomista comparativo británico Victor Negus, que culminó con su obra monumental El mecanismo de la laringe (1929). Negus, sin embargo, señaló que el descenso de la laringe reflejaba la remodelación y el descenso de la lengua humana hacia la faringe. Este proceso no se completa hasta la edad de seis a ocho años. Algunos investigadores, como Philip Lieberman, Dennis Klatt, Bart de Boer y Kenneth Stevens, utilizando técnicas de modelado por computadora, han sugerido que la lengua humana específica de la especie permite que el tracto vocal (las vías respiratorias por encima de la laringe) asuma las formas necesarias para producir el habla. sonidos que mejoran la robustez del habla humana. Se ha demostrado que sonidos como las vocales de las palabras ⟨see⟩ y ⟨do⟩, [i] y [u] (en notación fonética) están menos sujetos a confusión en estudios clásicos como la investigación de Peterson y Barney de 1950 sobre las posibilidades del reconocimiento de voz computarizado.

En contraste, aunque otras especies tienen laringes bajas, sus lenguas permanecen ancladas en sus bocas y sus tractos vocales no pueden producir el rango de sonidos del habla de los humanos. La capacidad de bajar la laringe de forma transitoria en algunas especies extiende la longitud de su tracto vocal, lo que, como mostró Fitch, crea la ilusión acústica de que son más grandes. La investigación en los Laboratorios Haskins en la década de 1960 mostró que el habla permite a los humanos lograr una tasa de comunicación vocal que excede la frecuencia de fusión del sistema auditivo al fusionar sonidos en sílabas y palabras. Los sonidos del habla adicionales que la lengua humana nos permite producir, particularmente [i], permiten a los humanos inferir inconscientemente la longitud del tracto vocal de la persona que está hablando, un elemento crítico en la recuperación de los fonemas que forman una palabra.

No mamíferos

La mayoría de las especies de tetrápodos poseen una laringe, pero su estructura suele ser más simple que la que se encuentra en los mamíferos. Los cartílagos que rodean la laringe son aparentemente un remanente de los arcos branquiales originales en los peces y son una característica común, pero no todos están siempre presentes. Por ejemplo, el cartílago tiroides se encuentra solo en mamíferos. Del mismo modo, solo los mamíferos poseen una verdadera epiglotis, aunque en muchos otros grupos se encuentra un colgajo de mucosa no cartilaginosa en una posición similar. En los anfibios modernos, el esqueleto laríngeo se reduce considerablemente; las ranas tienen solo los cartílagos cricoides y aritenoides, mientras que las salamandras poseen solo los aritenoides.

Un ejemplo de rana que posee laringe es la rana túngara. Si bien la laringe es el principal órgano productor de sonido en las ranas túngara, tiene una mayor importancia debido a su contribución a la llamada de apareamiento, que consta de dos componentes: "gemido" y "chuck". Mientras que "gemido" induce la fonotaxis femenina y permite el reconocimiento de especies, "chuck" aumenta el atractivo de apareamiento. En particular, la rana túngara produce "chuck" al hacer vibrar la masa fibrosa adherida a la laringe.

Las cuerdas vocales solo se encuentran en los mamíferos y en algunas lagartijas. Como resultado, muchos reptiles y anfibios esencialmente no tienen voz; las ranas usan crestas en la tráquea para modular el sonido, mientras que las aves tienen un órgano productor de sonido separado, la siringe.

Historia

El antiguo médico griego Galeno describió por primera vez la laringe y la describió como el "primer y más importante instrumento de la voz".

Imágenes adicionales

• 

  Larynx. Disección profunda. Vista anterior.

• 

  Larynx. Disección profunda. Vista posterior.