人體最大的內分泌腺體。位於頸前部，正常呈蝶形。成人甲狀腺重約20～30g，主要功能為合成和分泌甲狀腺激素。甲狀腺激素可提高機體的物質代謝率，促進機體的生長與發育，影響全身多個系統與器官。甲狀腺的功能受神經與體液的調節。甲狀腺激素分泌過多或不足，對機體的代謝與發育均有很大影響，導致某些疾病的發生。
胚胎學 甲狀腺是人類胚胎出現最早的內分泌腺體，起源於胚胎第1、2對鰓囊間的內胚層。。第14周時甲狀腺已具有攝取碘的能力。此期孕婦服用同位素碘，會破壞胎兒的甲狀腺，故孕婦禁忌同位素碘的檢查與治療。甲狀腺胚胎始基發育不全可導致甲狀腺峽部或一葉甚至甲狀腺先天性缺如；胚胎期若甲狀腺下降不足或下降過度，可形成從舌到橫膈間（舌部、舌下、胸骨後等）的異位甲狀腺組織。
解剖學 甲狀腺呈“H”型，分左、右兩個側葉，中間以峽部相連，附著在喉及氣管起始部的兩側(見圖)。每個側葉約長5～6cm，寬2～3cm，厚2～3.5cm，右葉略大。
甲狀腺血供非常豐富，1小時流經甲狀腺的血量約等於全身的循環血量。甲狀腺的血液主要由甲狀腺上動脈和甲狀腺下動脈供給，少數人有甲狀腺最下動脈。甲狀腺內有豐富的靜脈網，匯集成甲狀腺上、中、下靜脈，分別進入頸內靜脈與無名靜脈。
甲狀腺的淋巴管也很豐富。
分佈甲狀腺的神經有交感與副交感神經纖維，分別來自頸交感神經節和迷走神經，兩者通過喉上神經分支，伴隨甲狀腺上動脈進入甲狀腺。喉返神經是迷走神經分支，喉返神經位置常有變異，甲狀腺切除術時最易損傷喉返神經，應引起臨床註意。
組織學 甲狀腺腺體血運豐富，呈棕紅色，甲狀腺內被膜伸入腺體實質內，將腺體分成大小不等的小葉，每個小葉又由20～40個濾泡和濾泡間組織組成。甲狀腺濾泡是甲狀腺最基本的結構與功能單位。人甲狀腺約有300萬個濾泡，顯微鏡下呈球形、卵圓形或管形，直徑50～500nm，濾泡中央為濾泡腔，內含透明膠質，膠質中有豐富的甲狀腺球蛋白，是甲狀腺激素的貯存場所。濾泡間包繞豐富的毛細血管網和淋巴管。交感神經與迷走神經末梢分佈於濾泡間或直接分佈到濾泡表面，釋放神經遞質、腎上腺能與膽堿能及一些腦腸肽。電鏡下，濾泡上皮細胞頂部有許多微絨毛，是合成甲狀腺激素的場所。
濾泡旁細胞又稱C細胞或明亮細胞，屬APUD細胞系統，C細胞分泌降鈣素，降鈣素對診斷甲狀腺髓樣癌有重要意義。
生物化學、生理學 甲狀腺分泌的甲狀腺激素影響到機體的生長發育、組織分化及物質代謝，並涉及多種系統、器官的功能。
甲狀腺激素的合成、貯存和分泌 甲狀腺有很強的濃集碘能力，可將血液中的碘濃縮25～50倍，促甲狀腺激素 (TSH)可促進此過程。攝入細胞內的無機碘在微絨毛附近，在過氧化物酶作用下被氧化成活性的碘，活性的碘立即與甲狀腺球蛋白上的酪氨酸結合，在過氧化物酶作用下生成一碘酪氨酸 (MIT)與二碘酪氨酸(DIT)，2個二碘酪氨酸偶聯生成四碘甲腺原氨酸，即甲狀腺素(T4)，1個二碘酪氨酸與1個一碘酪氨酸偶聯生成三碘甲腺原氨酸(T3)。這個偶聯反應是在甲狀腺球蛋白上進行的，不需特殊的酶，TSH可促進此偶聯過程。1個甲狀腺球蛋白隻有2～4個分子的T4，每3個甲狀腺球蛋白分子有1個T3，在攝碘不足情況下，T3的比例會相應增高。合成的甲狀腺激素與甲狀腺球蛋白一起儲存在濾泡腔內。甲狀腺是內分泌腺體中唯一將合成的激素儲存在細胞外的腺體。甲狀腺內儲存的甲狀腺激素可供2～3個月之久。當機體需要時，在TSH刺激下濾泡細胞上微絨毛伸出偽足，胞飲膠質內的甲狀腺球蛋白，並形成小囊，在溶酶體釋放的蛋白水解酶作用下，水解成活性的T4與T3並擴散釋放入血，無活性的MIT與DIT在微粒體脫鹵素酶作用下脫碘，被再利用生成新的甲狀腺激素。
甲狀腺激素在血中運輸、分佈與代謝 血中的甲狀腺激素(T4、T3)絕大部分與血漿蛋白結合，與甲狀腺激素結合的血漿蛋白有三種：甲狀腺素結合球蛋白 (TBG)、甲狀腺素結合前白蛋白(TBPA)和血清白蛋白。其中最主要的是TBG。妊娠、口服避孕藥、肝病使TBG升高；雄激素、糖皮質激素、腎病綜合征使TBG降低，TBG的升高與降低使血中總的甲狀腺激素發生相應變化，但血中的遊離部分仍正常。成人血漿中T4的濃度為50～110ng/ml；T3為0.7～1.8ng/ml；遊離T4為1.4～3.0ng/ml；遊離T3為0.24～0.62ng/ml。T4在血漿中的半衰期為6.1天；T3為24小時。甲狀腺激素在體內代謝有三個途徑：①在肝與葡萄糖醛酸結合，由膽汁排到小腸，部分被小腸細菌的酶水解重新吸收，形成“腸肝循環”；②在腎、肝臟脫去氨基與羧基，生成無活性的甲狀腺乙酸；③周圍組織中34％的 T4在5＇-脫單碘酶作用下脫去5＇位上的碘生成T3，42％的T4在3＇-脫單碘酶作用下生成無活性的反T3(rT3)，血液中80％的T3是由T4在周圍轉化生成。T3脫碘便失去活性。胎兒、新生兒、營養不良與一些急、慢性非甲狀腺疾病（如急性心肌梗死、肝硬變、尿毒癥、惡性腫瘤等）可表現血總T3與遊離T3降低，rT3上升，T3 /rT3比例下降，血清總T4和遊離T4與TSH正常，臨床稱“低T3綜合征”。少數危重病人還伴T4降低，稱“低T4綜合征”。這類病人一旦原發病灶去除後，血中甲狀腺激素的變化也即恢復正常。
甲狀腺激素的生理功能 甲狀腺激素對機體的生長、發育、組織的分化、物質代謝都有重要的生理作用。甲狀腺激素參與機體的能量代謝與體溫調節，雖然機體的氧化過程與最低熱量的產生並非必需有甲狀腺激素參與；但甲狀腺激素促進細胞膜Na-KATP酶活性，使線粒體內的能量代謝增強，機體耗氧量、產熱增加。甲狀腺激素可促進腸道對葡萄糖的吸收，小劑量甲狀腺激素促進糖原合成，大劑量促使糖原分解，甲狀腺激素還促使組織對糖的利用，並通過加速胰島素降解來間接影響糖代謝。甲狀腺激素促進膽固醇的合成、降解與排泌，其促進膽固醇降解與排泌作用超過促進合成作用。甲狀腺激素通過一磷酸腺苷(cAMP)促進脂肪分解，使遊離脂肪酸釋放入血，腎上腺素與生長激素的溶脂作用也需有甲狀腺激素的參與。小劑量甲狀腺激素促進蛋白質合成，大劑量促進分解。甲狀腺激素還可影響機體的水、鹽代謝，甲狀腺激素缺乏時，機體的水、鈉瀦留，毛細血管通透性增加，大量的粘蛋白沉積在皮下組織並吸附水和鹽，瀦留的水與鈉主要在組織間隙，產生粘液性水腫或漿膜腔（胸腔、腹腔與心包腔）積液。甲狀腺激素過多可引起機體的鈣、磷、氮的負平衡。甲狀腺激素促使代謝加快，使輔酶消耗增加，甲狀腺激素缺乏會引起煙酸缺乏，血中胡蘿卜素轉為維生素A和維生素A轉為視黃素過程發生障礙，表現高胡蘿卜素血癥。
甲狀腺激素對中樞神經系統的發育與功能影響甚為重要。甲狀腺激素對胚胎期神經系統的分化與成熟有著十分重要的特殊意義，胎兒期甲狀腺激素不足，可造成胎兒大腦發育障礙，出生後表現疾呆、愚笨、聾啞、發育不良等，稱為“呆小癥”。對甲低的嬰幼兒要及早發現與治療，治療越早，對神經系統發育障礙的影響也越少。甲狀腺激素對機體的生長是必需的，它與生長激素協同促進機體的生長與發育，對骨骼的成熟也起重要作用，甲狀腺激素缺乏時，不但影響瞭生長激素的作用，也直接阻礙瞭軟骨的骨化，影響蛋白質合成，使患者骨齡延遲，生長受阻。甲狀腺激素通過增加心肌耗氧量、增強兒茶酚胺對心肌的作用以及對周身代謝的興奮作用，來保持正常的心率、脈壓差及心排血量等。甲狀腺激素可促進腸蠕動，還可增加大腦皮層的興奮性。
甲狀腺生理功能的調節 下丘腦－垂體－甲狀腺軸的反饋性調節是甲狀腺生理情況下最主要的調節方式。下丘腦的室旁核與弓狀核的神經內分泌細胞合成由谷氨酸、組氨酸、脯氨酸組成的促甲狀腺激素釋放激素(TRH)，經下丘腦的門脈系統到垂體前葉，促使前葉分泌促甲狀腺激素(TSH)，TSH促使甲狀腺腺體增大，濾泡增生，促使甲狀腺吸碘、合成並釋放甲狀腺激素。血液中的T4在垂體細胞內轉化為T3來抑制TSH的分泌，甲狀腺、垂體、下丘腦間通過精細、準確的反饋機制使甲狀腺功能保持在一個穩定的正常水平，這種反饋主要是甲狀腺激素對垂體TSH的調節。甲狀腺本身也有一定的自主調節，當給於大劑量碘時，甲狀腺濾泡中T4合成增多，可直接抑制甲狀腺激素的再合成，當碘的供應不足時，甲狀腺攝取碘、酪氨酸的碘化及碘化酪氨酸的偶聯都會加強，甲狀腺合成T4減少，T3相應增加，使甲狀腺功能維持正常。
甲狀腺
參考書目
C.R.Martin，Endocrine Physiology，Oxford University Press Inc.，London，1985.