Caractérisation 3D de l’architecture fibreuse du pli vocal par microtomographie à rayonnement X synchrotron

Objectif Les proprietes vibromecaniques remarquables du pli vocal, mal comprises a ce jour, sont liees a sa structure multicouches et a l’architecture de ses reseaux fibreux [1] . La caracterisation 3D de chaque element constitutif aux echelles micrometriques est un challenge en microscopie confocale (profondeur de champ limitee), en micro-IRM (resolution spatiale limitee) et en microtomographie a rayons X (imagerie par absorption pas assez sensible pour visualiser des tissus aux proprietes d’absorption similaires). Cette etude a pour but de caracteriser pour la premiere fois, sur pieces anatomiques excisees, les arrangements 3D de la microstructure du pli vocal grâce au rayonnement X synchrotron et au mode d’imagerie de contraste de phase [2] . Methodes Sept larynx humains ont ete scannes grâce aux microtomographes a rayons X a moyenne (12,3 μm) et haute resolution (0,65 μm) de la ligne ID19 de l’ESRF. Diverses conditions de conservation des tissus (non fixes, formoles, immerges dans l’ethanol) et de placement geometrique (au repos, etire) ont ete testees. Des colorations histologiques ont permis une analyse comparative des resultats en microscopie optique. Resultats Une base de donnees morphologiques et histologiques a ainsi ete elaboree, quantifiant les geometries 3D, orientations et densites de la structure fibreuse du pli vocal. En accord avec les coupes histologiques, les reseaux 3D des cellules striees au sein du muscle thyro-arytenoidien (vocalis) ont pu etre differenciees des reseaux fibreux de la lamina propria (fibres de collagene de Type I et III, fibres d’elastine). Conclusion Cette base de donnees multi-echelles comble un manque reel en biomecanique de la voix. Les developpements experimentaux (biomecaniques, optiques et anatomiques) et premiers resultats ouvrent des perspectives prometteuses pour une meilleure comprehension des micromecanismes impliques en phonation.