李暐 综述 屈季宁 审校

正常的发声依赖于完整的发声器官和良好的发声功能,声带作为重要的发声器官在其中起着重要作用。发声时，气流由肺发出沿气管达声门下，当声门下压力达到一定水平时，闭合的声带打开并产生振动和黏膜波从而发出声音[1]。声带黏膜波的形成依赖多种因素，其中保持声带表面湿润度对维持声带正常黏膜波的形成起着重要作用。国内外学者对声带表面湿润度的调节展开了大量的研究，本文就目前关于声带表面如何保持水化平衡、各种因素对声带表面水化平衡的影响及其水化平衡失调对发声功能的影响研究进行综述，并简单探讨声带表面水化失衡的治疗进展。

1 声带表面湿润度的调节

正常声带表面的湿润度主要通过黏液毯、声带上皮细胞水调节、声带表面水通道蛋白及喉气管表面腺体分泌进行调节。

1.1黏液毯 声带由上皮、固有层、横纹肌、神经、血管和软骨组成，为多层结构，每层发挥不同的作用[2]。其中声带上皮为复层鳞状上皮，覆盖于其上的黏液层，又称黏液毯。黏液毯分为黏蛋白层和浆液层，黏蛋白层含有大量的黏蛋白分子，可防止下方浆液层、纤毛和细胞的水分丢失；浆液层是黏膜纤毛毯层，它直接与纤毛接触，拥有大量水分；纤毛在水分多、黏滞性低的浆液层中更容易运动。在气管中，黏膜纤毛毯随着纤毛不断地向后、上摆动，以循环的形式向上运动。健康人黏膜纤毛毯沿气管摆动的速度为4～21 mm/min，在正常情况下这种移动和完整的黏膜纤毛毯结构保持了声带的健康和湿润[3]。

1.2声带上皮细胞水调节

1.2.1声带上皮细胞离子通道 声带上皮细胞膜是一层半透膜，水分子可以自由通过，其上皮细胞内外水的调节主要取决于膜内外离子浓度。声带上皮细胞通过多种离子通道来调节细胞内外离子浓度从而调节细胞内外水平衡。钠钾泵(Na+、K、ATPase)用来调节上皮细胞内外的钠钾离子浓度，运输3个钠离子出细胞膜的同时运输2个钾离子进入膜内，在细胞膜内外形成分布不均的离子梯度，这种离子梯度作为其他离子运输的动力[4]；钠-钾-氯协同转运蛋白(Na+、K+、2Cl-cotransporter)可以将钠离子、钾离子、氯离子同时转运入细胞内[5]；上皮细胞钠离子通道(ENaC)和囊性纤维化跨膜转导调节因子( CFTR)通道蛋白是声带上皮细胞调节离子的重要通道，在激活时可使氯离子分泌增加，水分外渗；另外，在声带上皮细胞中钙离子激活氯通道可能是氯离子转运的另一重要通道。

1.2.2声带表面水通道蛋白及喉气管表面腺体分泌 喉、气管和肺泡上皮细胞的腺体能够分泌液体，液体随着纤毛运动形成黏液毯结构，黏液毯沿着肺通过气管向声带运动，形成流体层，起着防止声带黏膜上皮细胞水分丢失及利于细胞表面纤毛运动的作用。声带上皮细胞膜上含有水通道蛋白(AQP)，免疫定位显示声带上皮细胞膜上水通道蛋白1(AQP1)和水通道蛋白2(AQP2)显著高表达[1]，AQP1和AQP2受到钠离子通道(ENaC)和囊性纤维化跨膜转导调节因子( CFTR)形成的离子梯度共同调节[7]。声带上皮细胞通过以上途径对其表面液体层(黏液毯)进行调节，以适应行为、习惯和环境的改变，临床和药物干预也能通过以上方式对声带表面液体层进行调节。

2 声带表面湿润度对发声的影响

发声主要依赖声带振动和声带黏膜波的形成，Titze[8]提出使声带产生最小幅度振动所需的能量取决于声带组织的生物力学特性，使嗓音产生的临界压力(使声门打开的最小声门下压力)被称为发声阈压(PTP)，理论上它与声带组织的厚度、弹性、声带表面液体层的粘稠度密切相关；声带表面液体层的粘稠度作为其中一个重要因素，与发声阈压呈正线性关系[1，9，10]，该层的含水量高低直接影响其粘稠度，因此，理论上声带脱水后，其表面液体层粘稠度增加会使发声阈压升高，从而影响发声功能。

3 声带脱水对发声功能影响

环境和行为习惯可导致声带表面干燥，例如：用口呼吸、长时间吸入空调的干燥气体等[1，9，11]；全身体液丢失也可导致声带脱水[11～13]；声带老化也是声带表面脱水的原因之一[14]。声带脱水对发声功能影响的研究主要分为动物实验和临床实验两类。

3.1动物实验 有研究显示[15]，干燥空气可使气道表面水分丢失，导致绵羊声带表面液体层粘稠度增大，同时声带硬度增加。Ayache等[16]将离体猪喉置于不同粘稠度的溶液中，发现声带表面液体粘稠度的升高会导致声门开放和闭合的阻力增加，进而影响发声功能；Chan等[17]发现，蔗糖溶液中的离体犬喉的硬度、发声阈压、气流阻力均明显高于双蒸水中的离体犬喉。Jiang等[18]发现离体犬喉暴露于干燥(相对湿度为0%)气流后发声阈压有所增高, 同时由于气流阻力和喉硬度增加，发声的稳定性下降，而暴露于相对湿度100%的湿润气流中时，发声阈压无明显增高。

3.2临床实验 大量临床实验观察发现，声带脱水对发声功能有负面影响，全身系统脱水和声带表面液体层的脱水都可造成声带的生物力学性能改变，使发声效率降低。虽然发声阈压不能直接反映声带振动的情况及由此产生的嗓音质量变化，但能反映喉的发声功能[19]，发声阈压增高会导致发声费力，易引起发声疲劳。Fisher等[20]认为细胞外液丢失可导致发声费力，严重时甚至可造成嗓音嘶哑；Verdolini等[13]在实验中观察到，正常受试者在使用利尿剂脱水后，发声阈压明显增高，发声费力，嗓音嘶哑；Fisher[12]在观察透析患者发声功能时也发现了同样的现象。声带表面液体层脱水也可导致发声功能下降，Solomon等[21]让受试者分别在干燥和湿润环境下用嗓2小时后，发现在干燥环境下受试者明显感觉发声更费力，且发声阈压明显较湿润环境下升高；由于鼻腔对空气具有很好的加湿作用，有学者发现用口呼吸者的发声阈压明显较在同一环境下用鼻呼吸者高[22，23]；Vintturi等[24]的实验证实干燥环境(湿度25%±5%)较湿润环境(湿度65%±5%)易引起嗓音疲劳。嗓音声学分析测试指标基频微扰和振幅微扰可反映嗓音嘶哑和粗糙程度，Hemler等[25]对在环境空气湿度为2%±4%条件下呼吸10分钟的受试者与在空气湿度为100%条件下呼吸同样时间的受试者进行嗓音声学分析，结果显示前者的基频微扰值和振幅微扰值明显高于后者，提示干燥环境容易造成嗓音嘶哑和粗糙。

4 声带脱水的诊断和治疗

4.1声带脱水的诊断 Tao等[26]在最近的一项研究中成功地用计算机建立了声带振动与声带表面液体层运动关系的动态模型，该模型显示随着声带表面液体层含水量的下降，发声阈压会逐渐增高，当压力增加到一定程度时，声带的振动和声带表面流体的运动会损伤声带组织，甚至引起声带水肿和声带小结[26]，所以临床中声带脱水的诊断和治疗很重要。声带脱水的临床表现多为发声费力、音质下降甚至嗓音嘶哑等，但无明显特异性表现，故临床上诊断声带脱水非常困难，现阶段的技术还无法直接诊断，多在排除声带其它病变后结合声带黏膜色泽、患者的发声质量及发声时的感受综合考虑。

4.2声带脱水的治疗 治疗声带脱水多采用水剂湿润声带的方法，如建议患者大量饮水、增加环境湿度以及使用特定液体药物治疗如口服甘油合剂等[8，12]。Tanner等[27]让受试者吸入相对湿度为5%的干燥空气15分钟后测得其发声阈压较吸入前明显升高，再将受试者随机分为四组，一组为非治疗组，其余三组分别给予生理盐水、双蒸水、7%高渗盐水雾化吸入治疗，然后比较各组的发声阈压，结果发现三组治疗组较非治疗组发声阈压明显降低，且治疗组间长期效果比较无明显差异。Jiang等[28]在一项实验中观察到，经干燥处理后的离体犬喉浸泡于盐溶液后，其发声阈压较干燥时明显下降；Yiu等[29]研究发现饮水和声休也可有效改善声带脱水状况，从而降低发声阈压，降低基频微扰和振幅微扰，缓解发声疲劳。另外有些药物(如减充血剂、祛痰剂等)也能起到缓解声带脱水从而减轻发声疲劳的作用[8,12]。

总之，各项研究显示，声带脱水可引起声带组织生物力学性能和发声功能改变，但现阶段针对声带脱水的治疗并不能完全恢复因声带脱水导致的发声功能障碍。此外，在声带表面的液体平衡调节中，激素、神经系统的调节作用还有待进一步研究，并期待在此基础上探索出更加完善的治疗方案。

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