Anatomie du Larynx : Structure, Fonction et Corrélations Cliniques

Introduction au Larynx – Carrefour Aérodigestif Essentiel

Le larynx est un organe creux et complexe, une structure anatomique d’une ingéniosité remarquable située à la jonction critique des voies respiratoires et digestives. Bien plus qu’un simple conduit, il représente un carrefour fonctionnel essentiel, orchestrant avec une précision millimétrée trois fonctions vitales : la respiration, la phonation et la protection des voies aériennes inférieures. Sa conception anatomique est le fruit d’une adaptation évolutive sophistiquée pour répondre à des exigences souvent contradictoires. Pour la respiration, il doit offrir un passage large et stable à l’air ; pour la déglutition, il doit se transformer en un sphincter hermétique pour empêcher l’aspiration d’aliments ; et pour la phonation, il doit devenir un instrument de musique capable de modulations fines et rapides. La compréhension de sa structure est donc indissociable de l’appréciation de cet équilibre fonctionnel délicat, qui est au cœur de la physiologie et de la pathologie laryngées.   

1.1 Définition et Rôle Fondamental

Le larynx est défini comme un organe cartilagineux et musculo-membraneux complexe qui fait partie intégrante de l’appareil respiratoire. Il constitue le segment initial des voies aériennes inférieures, servant d’intermédiaire entre le pharynx en haut et la trachée en bas. Sa structure est organisée autour d’un squelette cartilagineux articulé, mobilisé par une série de muscles intrinsèques et extrinsèques, et tapissé d’une muqueuse.   

Ses trois fonctions primordiales sont :

1. La Respiration : En tant que conduit aérifère, le larynx assure le passage de l’air vers les poumons. Il module activement le calibre des voies aériennes en ajustant l’écartement des cordes vocales.   
2. La Phonation : Souvent qualifié de “boîte vocale”, le larynx abrite les plis vocaux (cordes vocales) dont la vibration, mise en mouvement par l’air expiré, produit le son laryngé fondamental, qui sera ensuite articulé en parole par les résonateurs supra-laryngés.  
3. La Protection : Lors de la déglutition, le larynx agit comme un sphincter puissant. Par une série de mouvements coordonnés, incluant son ascension, sa fermeture et le basculement de l’épiglotte, il prévient l’entrée de nourriture ou de liquide dans la trachée et les poumons, un phénomène connu sous le nom de “fausse route” ou aspiration.  

1.2 Situation Topographique et Rapports Anatomiques

Le larynx est un organe impair et médian, situé dans la partie antérieure et moyenne du cou. Sa position est précisément définie par des repères osseux et des structures adjacentes.   

• Repères Vertébraux : Chez l’adulte, le larynx s’étend typiquement de la troisième à la sixième vertèbre cervicale (C3 à C6). Cette position est le résultat d’une descente progressive au cours du développement ; chez le nouveau-né, le larynx est situé plus haut, au niveau de C2, ce qui facilite la respiration simultanée à la tétée, mais limite la gamme phonatoire.   
• Rapports Anatomiques Clés :
  • Supérieurement : Il est suspendu à l’os hyoïde par la large membrane thyro-hyoïdienne. L’os hyoïde, un os unique qui ne s’articule avec aucun autre os, sert d’ancre supérieure pour le larynx.   
  • Inférieurement : Il se continue sans transition nette avec la trachée, au niveau du bord inférieur du cartilage cricoïde.   
  • Antérieurement : Il est recouvert par la peau, le fascia et les muscles sous-hyoïdiens (parfois appelés “strap muscles” en anglais), qui jouent un rôle dans ses mouvements verticaux.   
  • Postérieurement : Il est en rapport direct avec le laryngopharynx (ou hypopharynx), la portion inférieure du pharynx, qui constitue le carrefour digestif. Les sinus piriformes sont des récessus du laryngopharynx situés de part et d’autre de l’entrée du larynx.   
  • Latéralement : Il est bordé par les lobes de la glande thyroïde et par le paquet vasculo-nerveux du cou, qui contient l’artère carotide commune, la veine jugulaire interne et le nerf vague (X).   

Le Squelette Laryngé – L’Architecture Cartilagineuse

L’intégrité structurale et la fonctionnalité du larynx reposent sur un squelette composé de neuf cartilages, reliés par des articulations, des ligaments et des membranes. Cette charpente fibro-cartilagineuse fournit non seulement un support, mais constitue également un système de leviers mobiles sur lesquels les muscles agissent pour produire les mouvements complexes nécessaires à la respiration, la phonation et la déglutition.   

2.1 Vue d’Ensemble

Le squelette laryngé est constitué de trois grands cartilages impairs et médians (thyroïde, cricoïde, épiglottique) et de trois paires de cartilages plus petits (aryténoïdes, corniculés, cunéiformes). Ces pièces sont unies par des articulations synoviales mobiles et un réseau dense de membranes fibro-élastiques qui assurent la cohésion et la souplesse de l’ensemble.   

2.2 Les Cartilages Impairs

• Le Cartilage Thyroïde : C’est le plus grand des cartilages laryngés, formant une sorte de bouclier protecteur pour les structures internes. Il est composé de deux lames (ou plaques) quadrangulaires qui fusionnent sur la ligne médiane antérieure pour former la proéminence laryngée, communément appelée la “pomme d’Adam”. L’angle de cette fusion est plus aigu chez l’homme (environ 90°) que chez la femme (environ 120°), ce qui explique sa plus grande saillie après la puberté masculine et la plus grande longueur des cordes vocales masculines. Le bord postérieur de chaque lame se prolonge par deux cornes : une corne supérieure, longue, qui s’articule avec l’os hyoïde via le ligament thyro-hyoïdien latéral, et une corne inférieure, courte, qui s’articule avec le cartilage cricoïde.   
• Le Cartilage Cricoïde : Il constitue la fondation du larynx, la seule structure annulaire complète et inextensible de toute la voie respiratoire. Sa forme est souvent comparée à celle d’une chevalière (“signet ring”), avec un arc antérieur étroit et une lame postérieure large et haute, appelée le chaton cricoïdien. Cette structure rigide et non-collapsable garantit la permanence de la filière aérienne, résistant aux pressions négatives générées lors de l’inspiration. Sa face supérieure porte les facettes articulaires pour les cartilages aryténoïdes, et ses faces latérales portent celles pour les cornes inférieures du cartilage thyroïde. La rigidité du cricoïde est un principe anatomique fondamental qui sous-tend des procédures cliniques critiques. Lors de l’intubation à séquence rapide, la pression exercée sur l’arc cricoïdien (manœuvre de Sellick) comprime l’œsophage contre le rachis cervical, visant à prévenir la régurgitation passive du contenu gastrique. De plus, la membrane crico-thyroïdienne, tendue entre le cricoïde et le thyroïde, est le site de choix pour un accès chirurgical d’urgence à la trachée (cricothyrotomie), car le cricoïde offre un repère palpable et une bordure inférieure stable pour l’incision.   
• Le Cartilage Épiglottique (Épiglotte) : Il s’agit d’un cartilage élastique en forme de feuille ou de pétale, attaché par sa tige (le pétiole) à la face interne de l’angle du cartilage thyroïde par le ligament thyro-épiglottique. Son rôle principal est celui d’un couvercle protecteur. Pendant la déglutition, l’élévation du larynx et la poussée de la base de la langue provoquent son basculement vers l’arrière et le bas (rétroflexion), couvrant l’orifice supérieur du larynx (l’aditus laryngé) et déviant le bol alimentaire vers l’œsophage.  

2.3 Les Cartilages Pairs

• Les Cartilages Aryténoïdes : Ces deux petits cartilages en forme de pyramide triangulaire sont les pièces maîtresses de la mobilité des cordes vocales. Ils reposent sur le bord supérieur du chaton cricoïdien. Chaque aryténoïde présente trois prolongements cruciaux :   
  1. L’apex supérieur, surmonté du cartilage corniculé.
  2. Le processus vocal antérieur, qui donne insertion au ligament vocal (le squelette de la corde vocale).   
  3. Le processus musculaire postéro-latéral, qui sert de point d’attache à la majorité des muscles intrinsèques du larynx.   

     Leur mouvement complexe de rotation et de glissement sur le cricoïde permet d’ouvrir (abduction) et de fermer (adduction) les cordes vocales.

• Les Cartilages Accessoires :
  • Corniculés (de Santorini) : Deux petits cartilages coniques coiffant l’apex des aryténoïdes, qu’ils prolongent en arrière et en dedans.   
  • Cunéiformes (de Wrisberg) : Deux petits cartilages allongés, inconstants, situés dans l’épaisseur des replis ary-épiglottiques, qu’ils contribuent à soutenir.   

2.4 Articulations, Ligaments et Membranes

La mobilité du squelette laryngé est assurée par deux paires d’articulations synoviales :

• Articulations Crico-thyroïdiennes : Unissent les cornes inférieures du thyroïde au cricoïde. Elles permettent un mouvement de bascule du cartilage thyroïde vers l’avant et le bas, semblable à la visière d’un casque. Ce mouvement éloigne l’angle thyroïdien des aryténoïdes, ce qui met en tension les cordes vocales et augmente la hauteur de la voix.   
• Articulations Crico-aryténoïdiennes : Unissent la base des aryténoïdes au chaton cricoïdien. Elles autorisent des mouvements complexes de glissement et de rotation, qui sont responsables de l’adduction (rapprochement) et de l’abduction (écartement) des cordes vocales.   

Un ensemble de membranes et ligaments complète cette architecture :

• Les ligaments extrinsèques relient le larynx aux structures voisines, comme la membrane thyro-hyoïdienne qui suspend le larynx à l’os hyoïde.   
• Les ligaments intrinsèques unissent les cartilages entre eux. Deux structures fibro-élastiques sont particulièrement importantes : la membrane quadrangulaire en haut, dont le bord libre inférieur forme le ligament vestibulaire (de la fausse corde vocale), et le cône élastique (ou ligament crico-thyroïdien) en bas, dont le bord libre supérieur forme le ligament vocal (de la vraie corde vocale).   

L’Endolarynx – Configuration Interne et Anatomie Muqueuse

En pénétrant à l’intérieur du larynx, on découvre une cavité complexe, dont la topographie est définie par une série de replis muqueux qui modulent le passage de l’air et sont au cœur de la fonction phonatoire. Cette cavité, tapissée par une muqueuse de type respiratoire (épithélium cylindrique cilié), sauf au niveau des cordes vocales où elle est de type malpighien stratifié pour résister aux contraintes mécaniques , est divisée en trois étages distincts.   

3.1 Les Trois Étages du Larynx

La division de la cavité laryngée est définie par la position des plis vocaux.   

• L’Étage Sus-glottique (ou Supraglottis) : Il s’étend de l’orifice supérieur du larynx (aditus laryngé) jusqu’au plan des plis vestibulaires. Cette région, en forme d’entonnoir, comprend le vestibule laryngé, les replis ary-épiglottiques et la face laryngée de l’épiglotte. Sa fonction est principalement protectrice, guidant le flux d’air et participant à la fermeture du larynx lors de la déglutition.   
• L’Étage Glottique (ou Glotte) : C’est l’étage central et le plus étroit de la filière aérienne chez l’adulte. Il est constitué par les deux plis vocaux (vraies cordes vocales) et l’espace qui les sépare, la fente glottique. C’est l’unité fonctionnelle de la phonation.   
• L’Étage Sous-glottique (ou Subglottis) : Il s’étend de la face inférieure des plis vocaux jusqu’au bord inférieur du cartilage cricoïde, où il se continue avec la trachée. Chez l’enfant, c’est la région la plus étroite du larynx, ce qui explique la localisation préférentielle des sténoses inflammatoires (laryngite sous-glottique ou croup).   

3.2 Les Plis Laryngés et Espaces Associés

• Les Plis Vestibulaires (ou Bandes Ventriculaires, “Fausses Cordes Vocales”) : Situés au-dessus des vraies cordes vocales, ces deux replis muqueux épais s’étendent des cartilages aryténoïdes à l’angle du cartilage thyroïde. Ils contiennent le ligament vestibulaire et des glandes muqueuses. Leur rôle n’est pas phonatoire, mais ils participent activement à la fonction de sphincter du larynx, se rapprochant fermement lors de la toux ou de la déglutition pour renforcer la protection des voies aériennes.   
• Les Plis Vocaux (“Vraies Cordes Vocales”) : Ce sont les structures vibrantes essentielles à la production de la voix. Chaque pli vocal est une structure histologique complexe et stratifiée, dont les propriétés biomécaniques sont cruciales pour la qualité vocale. Cette organisation en couches est au cœur de la théorie “corps-couverture” (Body-Cover) de la phonation.   
  1. La Couverture (Cover) : C’est la partie la plus superficielle et la plus souple, responsable de l’oscillation. Elle est composée de l’épithélium malpighien stratifié et de la couche superficielle de la lamina propria, une substance gélatineuse lâche aussi connue sous le nom d’espace de Reinke.  
  2. La Transition : Elle est formée par les couches intermédiaire (riche en fibres élastiques) et profonde (riche en fibres de collagène) de la lamina propria. Ensemble, ces deux couches constituent le ligament vocal, qui apporte une certaine rigidité et détermine les limites de l’étirement du pli vocal.   
  3. Le Corps (Body) : C’est la couche la plus profonde et la seule activement contractile, constituée par le muscle vocalis, qui est la portion la plus médiale du muscle thyro-aryténoïdien.   

  Cette architecture multicouche permet une dissociation fonctionnelle : le “corps” musculaire ajuste la tension fondamentale et la masse du pli vocal, tandis que la “couverture” souple peut vibrer passivement sous l’effet du flux d’air. Cette distinction est fondamentale en phoniatrie, car de nombreuses pathologies vocales (nodules, polypes, kystes) affectent spécifiquement la couverture, altérant sa capacité vibratoire, tandis que d’autres (dysphonie de tension musculaire) impliquent une contraction excessive du corps.

• La Fente Glottique (ou Rima Glottidis) : C’est l’espace variable situé entre les deux plis vocaux. Sa forme et sa taille changent constamment en fonction des besoins respiratoires (large et ouverte) ou phonatoires (étroite et fermée).   
• Les Ventricules Laryngés (de Morgagni) : Ce sont deux petites dépressions ou cavités latérales situées entre les plis vestibulaires en haut et les plis vocaux en bas. Ils sont tapissés de glandes muqueuses dont la sécrétion lubrifie les plis vocaux.   

La Musculature Laryngée – Les Moteurs de la Voix et de la Respiration

 

La mobilité du larynx et de ses composants est assurée par deux groupes de muscles : les muscles extrinsèques, qui déplacent l’ensemble du larynx dans le cou, et les muscles intrinsèques, qui ajustent finement la position et la tension des plis vocaux.

4.1 Muscles Extrinsèques

Ces muscles relient le larynx (principalement via l’os hyoïde) aux structures environnantes du cou et du crâne. Leur action coordonnée est essentielle lors de la déglutition et pour les variations importantes de la hauteur tonale (le larynx monte pour les sons aigus, descend pour les sons graves).   

• Le Groupe Sus-hyoïdien (Élévateurs) : Comprend les muscles digastrique, stylo-hyoïdien, mylo-hyoïdien et génio-hyoïdien. Ils tirent l’os hyoïde et, par conséquent, le larynx vers le haut et l’avant, un mouvement crucial de la phase pharyngée de la déglutition.   
• Le Groupe Infra-hyoïdien (Abaisseurs) : Comprend les muscles sterno-hyoïdien, sterno-thyroïdien, omo-hyoïdien et thyro-hyoïdien. Ils abaissent l’os hyoïde et le larynx, les ramenant à leur position de repos après la déglutition ou la phonation.   

4.2 Muscles Intrinsèques

Ces petits muscles s’insèrent et se terminent sur les cartilages laryngés eux-mêmes. Ils sont responsables du contrôle moteur fin des plis vocaux, gouvernant leur ouverture (abduction), leur fermeture (adduction) et leur tension. Leur innervation est assurée par le nerf laryngé récurrent, à l’exception notable du muscle crico-thyroïdien, innervé par la branche externe du nerf laryngé supérieur.   

Une asymétrie fonctionnelle fondamentale caractérise cette musculature : plusieurs muscles sont dédiés à la fermeture de la glotte (adduction), mais un seul est responsable de son ouverture (abduction). Cette organisation reflète la priorité évolutive de la protection des voies aériennes ; la fermeture doit être robuste et redondante. Cependant, cela crée également un “point de défaillance unique” pour la respiration. La paralysie bilatérale du seul muscle abducteur, le crico-aryténoïdien postérieur, entraîne une obstruction respiratoire aiguë et constitue une urgence vitale, car les cordes vocales ne peuvent plus s’écarter.  

Le tableau suivant synthétise l’anatomie et la fonction de ces muscles cruciaux.

Vascularisation et Innervation – Support Vital et Commande Neurologique

Le fonctionnement incessant du larynx dépend d’un apport sanguin riche et d’un contrôle nerveux d’une extrême précision. La connaissance de cette neuro-vascularisation est essentielle, notamment en chirurgie cervicale et thoracique, où ces éléments sont particulièrement vulnérables.

5.1 Vascularisation Artérielle

L’irrigation artérielle du larynx provient de branches des artères carotide externe et sous-clavière, formant un réseau anastamotique dense.   

• L’Artère Laryngée Supérieure : Branche de l’artère thyroïdienne supérieure (elle-même issue de la carotide externe), elle pénètre la membrane thyro-hyoïdienne en compagnie de la branche interne du nerf laryngé supérieur. Elle vascularise l’étage sus-glottique.   
• L’Artère Laryngée Inférieure : Branche de l’artère thyroïdienne inférieure (issue du tronc thyro-cervical de l’artère sous-clavière), elle accompagne le nerf laryngé récurrent dans son trajet ascendant pour vasculariser les étages glottique et sous-glottique.   

5.2 Drainage Veineux et Lymphatique

• Drainage Veineux : Les veines laryngées supérieure et inférieure sont satellites des artères et se drainent respectivement dans la veine jugulaire interne (via la veine thyroïdienne supérieure) et dans le tronc veineux brachiocéphalique gauche (via la veine thyroïdienne inférieure).   
• Drainage Lymphatique : La circulation lymphatique du larynx est compartimentée par les plis vocaux, qui agissent comme une barrière. Cette division a des implications oncologiques majeures.
  • Réseau Sus-glottique : Très riche, il draine la lymphe vers les ganglions cervicaux profonds supérieurs. 
  • Réseau Sous-glottique : Draine vers les ganglions pré-trachéaux, para-trachéaux et cervicaux profonds inférieurs.   
  • Zone Glottique : Les plis vocaux eux-mêmes possèdent un réseau lymphatique très pauvre. Cette particularité anatomique explique pourquoi les cancers strictement limités aux plis vocaux (cancers glottiques de stade précoce) ont un très faible risque de métastases ganglionnaires et, par conséquent, un excellent pronostic. À l’inverse, les cancers sus-glottiques, naissant dans une zone à drainage lymphatique riche et souvent bilatéral, ont un potentiel métastatique beaucoup plus élevé, ce qui impose une prise en charge plus agressive incluant le traitement des aires ganglionnaires cervicales.   

5.3 Innervation

L’innervation sensitive et motrice du larynx est entièrement assurée par des branches du nerf vague (Xe paire crânienne).   

• Le Nerf Laryngé Supérieur (NLS) : Il se divise en deux branches :
  • Branche Interne : Purement sensitive, elle traverse la membrane thyro-hyoïdienne pour innerver la muqueuse de l’étage sus-glottique. Elle est responsable du réflexe de toux, un mécanisme de défense essentiel déclenché par le contact d’un corps étranger avec cette zone.   
  • Branche Externe : Essentiellement motrice, elle innerve un seul muscle, mais non le moindre : le muscle crico-thyroïdien, le principal tenseur des cordes vocales.   
• Le Nerf Laryngé Récurrent (NLR) ou Nerf Laryngé Inférieur : Son nom “récurrent” provient de son trajet inhabituel. À gauche, il naît dans le thorax et passe sous la crosse de l’aorte avant de remonter vers le larynx. À droite, il naît plus haut dans le cou et passe sous l’artère sous-clavière. Ce long trajet, surtout à gauche, le rend vulnérable aux pathologies thoraciques (tumeurs, anévrismes) et à la chirurgie cardiaque ou œsophagienne.   
  • Fonction Motrice : C’est le nerf moteur principal du larynx. Il innerve tous les muscles intrinsèques à l’exception du muscle crico-thyroïdien.   
  • Fonction Sensitive : Il assure la sensibilité de la muqueuse des étages glottique et sous-glottique.   

Anatomie Fonctionnelle et Corrélations Cliniques

La synthèse des éléments anatomiques décrits précédemment permet de comprendre comment le larynx accomplit ses fonctions complexes et comment une altération de sa structure ou de son innervation se traduit en pathologie.

6.1 La Respiration

Au repos, les plis vocaux sont maintenus en position intermédiaire d’abduction, formant une ouverture glottique suffisante pour une respiration calme. Lors d’un effort ou d’une inspiration profonde, la contraction des muscles crico-aryténoïdiens postérieurs entraîne une abduction maximale des plis vocaux, élargissant la fente glottique pour minimiser la résistance au passage de l’air.   

6.2 La Phonation

La production de la voix est un phénomène aéro-dynamique et myo-élastique. Le processus se déroule en plusieurs étapes :

1. Fermeture de la glotte : Les muscles adducteurs (crico-aryténoïdien latéral et inter-aryténoïdiens) rapprochent les plis vocaux.   
2. Augmentation de la pression sous-glottique : L’air expiré des poumons s’accumule sous la glotte fermée, augmentant la pression.   
3. Ouverture de la glotte : Lorsque la pression sous-glottique dépasse la résistance des plis vocaux, elle les force à s’ouvrir, libérant une bouffée d’air.
4. Fermeture de la glotte : La chute de pression qui en résulte, combinée à l’élasticité naturelle des plis vocaux et à l’effet Bernoulli (phénomène de succion créé par l’accélération de l’air), provoque leur fermeture rapide.   

   Ce cycle d’ouverture-fermeture se répète des centaines de fois par seconde, hachant la colonne d’air en une série d’impulsions sonores. La fréquence de ce cycle détermine la hauteur fondamentale de la voix (pitch), qui est modulée par la tension des plis vocaux (muscles crico-thyroïdien et thyro-aryténoïdien). L’intensité (volume) est principalement déterminée par la pression sous-glottique.   

6.3 La Déglutition et la Protection des Voies Aériennes

Pour protéger les poumons de l’aspiration, le larynx déploie une cascade de mécanismes de fermeture hautement coordonnée, agissant comme un triple sphincter. Simultanément à l’élévation du larynx sous la base de la langue, les trois niveaux de fermeture se mettent en place :   

1. Fermeture de l’aditus par le rapprochement des replis ary-épiglottiques.
2. Fermeture de la fente vestibulaire par l’adduction des plis vestibulaires.
3. Fermeture de la fente glottique par l’adduction des plis vocaux. Enfin, l’épiglotte bascule en arrière pour recouvrir l’ensemble, déviant le bol alimentaire latéralement dans les sinus piriformes vers l’œsophage.  

6.4 Synthèse Clinique – Quand l’Anatomie Éclaire la Pathologie

• Paralysie du Nerf Laryngé Supérieur : L’atteinte de sa branche externe paralyse le muscle crico-thyroïdien. Le patient perd sa capacité à tendre le pli vocal, ce qui se traduit par une voix monotone, une fatigabilité vocale et une incapacité à produire des sons aigus. La voie aérienne n’est pas menacée.
• Paralysie du Nerf Laryngé Récurrent : C’est la paralysie laryngée la plus fréquente.
  • Unilatérale : Le pli vocal affecté est immobilisé en position paramédiane. La voix est faible et soufflée (dysphonie), et il existe un risque de fausses routes. La respiration est généralement peu affectée au repos.
  • Bilatérale : Comme vu précédemment, la paralysie des deux muscles crico-aryténoïdiens postérieurs empêche toute ouverture de la glotte. Les deux plis vocaux restent en position médiane, provoquant une obstruction respiratoire sévère (stridor, dyspnée) qui nécessite une intervention d’urgence pour sécuriser la voie aérienne (intubation ou trachéotomie).
• Anatomie Pédiatrique : Le larynx de l’enfant diffère de celui de l’adulte : il est positionné plus haut, a une forme d’entonnoir (le point le plus étroit étant l’anneau cricoïdien sous-glottique), et ses cartilages sont plus souples. Ces caractéristiques expliquent la prédisposition des enfants à la laryngite sous-glottique (croup) et les spécificités de la prise en charge de leurs voies aériennes.