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甲状腺は、脊椎動物の内分泌腺です。ヒトでは、喉仏の下の首にある蝶形またはH形の腺です。2つの連結した葉から構成されています。葉の下部3分の2は、峡部（複数形：峡部）と呼ばれる薄い組織の帯でつながっています。顕微鏡的には、甲状腺の機能単位は、濾胞細胞（甲状腺細胞）で覆われ、コロイドを含む腔を取り囲む傍濾胞細胞が散在する球状の甲状腺濾胞です。
甲状腺は3種類のホルモンを分泌します。2種類の甲状腺ホルモン（トリヨードチロニン（T3 ）とチロキシン（T4 ））と、ペプチドホルモンであるカルシトニンです。甲状腺ホルモンは、小児の代謝率、タンパク質合成、成長および発達に影響を与えます。カルシトニンはカルシウム恒常性に関与しています。[ 1 ]
2種類の甲状腺ホルモンの分泌は、下垂体前葉から分泌される甲状腺刺激ホルモン（TSH）によって調節される。TSHは、視床下部で産生される甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン（TRH）によって調節される。[ 2 ]
甲状腺疾患には、甲状腺機能亢進症、甲状腺機能低下症、甲状腺炎、甲状腺腫大、甲状腺結節、甲状腺癌が含まれます。甲状腺機能亢進症は、甲状腺ホルモンの過剰分泌を特徴としており、最も一般的な原因は自己免疫疾患であるグレーブス病です。甲状腺機能低下症は、甲状腺ホルモンの分泌不足を特徴としており、最も一般的な原因はヨウ素欠乏です。ヨウ素欠乏地域では、甲状腺機能低下症（ヨウ素欠乏による）は、子供の予防可能な知的障害の主な原因です。[ 3 ]ヨウ素充足地域では、甲状腺機能低下症の最も一般的な原因は、自己免疫疾患である橋本病です。
甲状腺は蝶の形をした器官で、左右の2つの葉が峡部と呼ばれる狭い組織帯でつながっています。[ 4 ]成人では重さが25グラムで、各葉は約5cmの 長さ、3cm の幅、2cmの 厚さで、峡部は 高さと幅が約1.25cmです。[ 4 ]甲状腺は通常、男性よりも女性の方が大きく、妊娠中に大きくなります。[ 4 ] [ 5 ]
甲状腺は首の前方近くにあり、喉頭と気管の前方に接して周囲に広がっています。[ 4 ]甲状腺軟骨と輪状軟骨は、喉仏の下、甲状腺のすぐ上に位置しています。峡部は気管の第2輪から第3輪まで伸びており、葉の最上部は甲状腺軟骨まで、最下部は第4輪から第6輪の周囲に広がっています。[ 6 ]舌骨下筋は甲状腺の前方に、胸鎖乳突筋は側方に位置しています。[ 7 ]甲状腺の外側の翼の後ろには、2本の頸動脈があります。気管、喉頭、下咽頭、食道はすべて甲状腺の後方に位置しています。[ 5 ]この領域では、反回神経[ 8 ]と下甲状腺動脈が靭帯の隣または靭帯内を通ります。[ 9 ]通常、甲状腺葉の後ろの甲状腺被膜の 2 層の間に、左右に 4つの副甲状腺(2 つずつ) があります。 [ 4 ]
甲状腺は薄い線維性の被膜で覆われており、[ 4 ]内層と外層があります。内層は腺内に突出して隔壁を形成し、甲状腺組織を微細な小葉に分割します。[ 4 ]外層は気管前筋膜と連続しており、筋膜の肥厚によって甲状腺後懸垂靭帯（ベリー靭帯とも呼ばれる）を形成し、甲状腺を輪状軟骨と甲状腺軟骨に付着させています。[ 5 ]これにより、嚥下時にこれらの軟骨の動きに合わせて甲状腺が上下に動きます。[ 5 ]
甲状腺には、外頸動脈の枝である上甲状腺動脈と、甲状頸動脈幹の枝である下甲状腺動脈、そして時には解剖学的変異である甲状腺下動脈[ 4 ]（起始部は様々である）[10]から動脈血が供給される。上甲状腺動脈は甲状腺に血液を供給する前枝と後枝に分かれ、下甲状腺動脈は上枝と下枝に分かれる[4]。上甲状腺動脈と下甲状腺動脈は甲状腺葉の外側の後ろで合流する[ 10 ] 。静脈血は、内頸静脈に流れ込む上甲状腺静脈と中甲状腺静脈、および下甲状腺静脈を介して排出される。下甲状腺静脈は静脈網から始まり、左右の腕頭静脈に流れ込む。[ 4 ]動脈と静脈はともに甲状腺被膜の2つの層の間に神経叢を形成する。[ 10 ]
リンパ液は、喉頭峡部のすぐ上にある前喉頭リンパ節、気管前リンパ節、気管傍リンパ節を頻繁に通過します。[ 4 ]この腺は、交感神経幹の上頸神経節、中頸神経節、下頸神経節から交感神経の支配を受けます。[ 4 ]この腺は、上喉頭神経と反回喉頭神経から副交感神経の支配を受けます。[ 4 ]
甲状腺の大きさや形、そして埋め込まれた副甲状腺の位置には多くのバリエーションがある。 [ 5 ]
時には、錐体葉と呼ばれる第 3 葉が存在することがあります。[ 5 ]この葉が存在する場合、甲状腺峡部から舌骨まで伸びていることが多く、1 つから複数の分裂した葉である可能性があります。[ 4 ]この葉の存在率は、報告されている研究では 18.3% [ 11 ]から44.6% [ 12 ]まで幅があります。左側から発生することが多く、分離している場合もあることが示されています。[ 11 ]錐体葉は、ラロエットの錐体としても知られています。[ 13 ]錐体葉は甲状舌管の残存物であり、甲状腺が下降するにつれて通常は消失します。[ 5 ]小さな副甲状腺は、実際には、舌の盲孔から成人の甲状腺の位置まで、甲状舌管に沿ってどこにでも存在する可能性があります。 [ 4 ]甲状腺葉の後ろにある小さな角は、通常、反回神経と下甲状腺動脈の近くにあり、ツッカーカンドル結節と呼ばれます。[ 9 ]
顕微鏡レベルでは、甲状腺には3つの主要な特徴があります。甲状腺濾胞、甲状腺濾胞細胞、および傍濾胞細胞であり、これらは1664年にジェフリー・ウェブスターソンによって初めて発見されました。[ 14 ]
甲状腺濾胞は、直径0.02～0.9mmの小さな球状の細胞群で、甲状腺機能において主要な役割を果たします。[ 4 ]濾胞は、豊富な血液供給、神経、リンパ管が存在する縁と、主に甲状腺ホルモン前駆体タンパク質であるサイログロブリン（ヨウ素化糖タンパク質）からなるコロイドの中心部から構成されています。[ 4 ] [ 15 ]
濾胞の中心部は、濾胞細胞の単層に囲まれています。甲状腺刺激ホルモン（TSH）によって刺激されると、これらの細胞は甲状腺ホルモンT3とT4を分泌します。これは、コロイドに含まれるサイログロブリンを輸送および代謝することによって行われます。[ 4 ]濾胞細胞の形状は、その活性度に応じて、扁平から立方体、円柱状まで様々です。[ 4 ] [ 15 ]
濾胞腔は、甲状腺の濾胞内の液体で満たされた空間です。甲状腺には数百個の濾胞があります。濾胞は、濾胞細胞が球状に配列して形成されます。濾胞腔は、サイログロブリンの濃縮溶液であるコロイドで満たされており、甲状腺ホルモンであるチロキシン（T4）とトリヨードチロニン（T3）の合成部位です。[ 16 ]
濾胞細胞の間や球状の濾胞間の空間には、別の種類の甲状腺細胞である傍濾胞細胞が散在している。[ 4 ]これらの細胞はカルシトニンを分泌するため、C細胞とも呼ばれる。[ 17 ]
胎児の発育において、妊娠3～4週目には、甲状腺は咽頭底の舌根部、舌根結節と舌結合部の間に上皮増殖として現れる。舌結合部はすぐに下咽頭隆起[ 18 ]によって覆われ、その部位は後に盲孔となる。その後、甲状腺は二葉憩室として甲状舌管を通って咽頭腸管の前方に下降する。次の数週間で、甲状腺は舌骨の前を通過して頸部の基部へと移動する。移動中、甲状腺は狭い管である甲状舌管によって舌と繋がったままである。5週目の終わりに甲状舌管は退化し、その後の2週間で分離した甲状腺は最終的な位置へと移動する。[ 18 ]
胎児の視床下部と下垂体は、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン（TRH）と甲状腺刺激ホルモン（TSH）の分泌を開始します。TSHは11週で初めて測定可能になります。 [ 19 ] 18～20週までに、チロキシン（T4 ）の産生は臨床的に有意で自己充足レベルに達します。[ 19 ] [ 20 ]胎児のトリヨードチロニン（T3 ） は30週まで15 ng/dL未満と低く、満期 には50 ng/dLまで増加します。[ 20 ]胎児は、母体の甲状腺機能低下症から生じる神経発達障害を防ぐために、甲状腺ホルモンを自己充足する必要があります。[ 21 ]十分なヨウ素の存在は、健康な神経発達に不可欠です。[ 22 ]
カルシトニンの産生を担う神経内分泌傍濾胞細胞（ C細胞とも呼ばれる）は、前腸内胚葉に由来する。甲状腺のこの部分は、まず第四咽頭嚢腹側から始まり、最終位置への下降中に原始甲状腺と結合する最終咽頭体として形成される。 [ 23 ]
胎児期の発達異常は、先天性甲状腺機能低下症を引き起こす可能性のあるさまざまな形態の甲状腺形成異常につながる可能性があり、治療せずに放置するとクレチン症につながる可能性があります。[ 19 ]
甲状腺の主な機能は、ヨウ素を含む甲状腺ホルモンであるトリヨードチロニン（T3 ）とチロキシンまたはテトラヨードチロニン（T4 ）、およびペプチドホルモンであるカルシトニンの産生です。[ 24 ]甲状腺ホルモンはヨウ素とチロシンから生成されます。T3は分子あたり3個のヨウ素原子を含み、 T4は分子あたり4個のヨウ素原子を含むことからそのように名付けられています。 [ 25 ]甲状腺ホルモンは人体に幅広い影響を及ぼします。これには以下が含まれます。
分泌後、甲状腺ホルモンのごく一部だけが血液中を自由に移動します。ほとんどはチロキシン結合グロブリン（約70%）、トランスサイレチン（10%）、アルブミン（15%）に結合しています。[ 30 ]自由に移動するT4の0.03%とT3の0.3%だけがホルモン活性を持っています。[ 31 ]さらに、血液中のT3の最大85%は、体内の臓器にあるヨードチロニン脱ヨウ素酵素によってT4から変換されて生成されます。 [ 24 ]
甲状腺ホルモンは、細胞膜を通過して細胞内核甲状腺ホルモン受容体TR-α 1、TR-α 2、TR-β 1、TR-β 2に結合することで作用し、これらの受容体はホルモン応答エレメントや転写因子と結合してDNA転写を調節する。[ 31 ] [ 32 ]これらのDNAに対する作用に加えて、甲状腺ホルモンは細胞膜内または細胞質内で、カルシウムATPase、アデニル酸シクラーゼ、グルコーストランスポーターなどの酵素との反応を介して作用する。[ 19 ]
甲状腺ホルモンはサイログロブリンから作られます。これは濾胞腔内のコロイドに含まれるタンパク質で、もともとは濾胞細胞の粗面小胞体内で作られ、その後濾胞腔に輸送されます。サイログロブリンには123個のチロシンが含まれており、これは濾胞腔内のヨウ素と反応します。[ 34 ]
ヨウ素は甲状腺ホルモンの生成に不可欠です。ヨウ素（I 0）は血液中をヨウ化物（I − ）として移動し、ナトリウム-ヨウ化物共輸送体によって濾胞細胞に取り込まれます。これは細胞膜上のイオンチャネルであり、同じ作用で2つのナトリウムイオンと1つのヨウ化物イオンを細胞内に輸送します。 [ 35 ]ヨウ化物は、ヨウ化物-塩化物アンチポーターであるペンドリンの作用により、細胞内からルーメンに移動します。濾胞ルーメンでは、ヨウ化物はヨウ素に酸化されます。これにより反応性が高まり、[ 33 ]ヨウ素は甲状腺ペルオキシダーゼ酵素によってサイログロブリンの活性チロシン単位に結合します。これにより、甲状腺ホルモンの前駆体であるモノヨードチロシン（MIT）とジヨードチロシン（DIT）が形成されます。 [ 2 ]
甲状腺刺激ホルモンによって濾胞細胞が刺激されると、濾胞細胞は濾胞腔からサイログロブリンを再吸収します。ヨウ素化チロシンが切断され、甲状腺ホルモンT4、T3、DIT、MIT、および微量の逆トリヨードチロニンが生成されます。T3とT4は血液中に放出されます。腺から分泌されるホルモンの約80～90%はT4 、約10～20%はT3です。[ 36 ] [ 37 ]末梢組織の脱ヨウ素化酵素はMITとDITからヨウ素を除去し、T4をT3とRT3に変換します。[ 34 ]これは末梢組織におけるRT3（95%）とT3 （ 87%）の両方の主要な供給源です。[ 38 ]
チロキシンとトリヨードチロニンの産生は、主に下垂体前葉から分泌される甲状腺刺激ホルモン（TSH）によって調節されます。TSHの分泌は、視床下部から拍動的に分泌される甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン（TRH）によって刺激されます。[ 39 ]甲状腺ホルモンは、甲状腺刺激ホルモンであるTSHとTRHに対して負のフィードバックを提供します。甲状腺ホルモンが高い場合、TSHの産生は抑制されます。この負のフィードバックは、TSHのレベルが高い場合にも発生し、TRHの産生を抑制します。[ 40 ]
TRHは、寒冷曝露などの状況下で熱産生を刺激するために分泌速度が増加します。[ 41 ]甲状腺ホルモンの存在によって抑制されることに加えて、TSHの産生はドーパミン、ソマトスタチン、およびグルココルチコイドによって鈍化されます。[ 42 ]
甲状腺は、血中カルシウム濃度を調節するのに役立つホルモンであるカルシトニンも産生します。傍濾胞細胞は、血中カルシウム濃度が高い場合にカルシトニンを産生します。カルシトニンは、骨を分解する細胞である破骨細胞の活動を低下させることにより、骨からのカルシウムの放出を減少させます。骨は破骨細胞によって絶えず再吸収され、骨芽細胞によって作られるため、カルシトニンはカルシウムの骨への移動を効果的に刺激します。カルシトニンの効果は、副甲状腺で産生される副甲状腺ホルモン（PTH）の効果とは逆です。しかし、甲状腺を切除した後（甲状腺切除術）でもカルシウム代謝は臨床的に正常のままですが、副甲状腺を切除するとそうではないため、カルシトニンはPTHよりもはるかに重要ではないようです。[ 43 ]
ヒト細胞では約20,000個のタンパク質コード遺伝子が発現しており、これらの遺伝子の70%は甲状腺細胞で発現している。[ 44 ] [ 45 ]これらの遺伝子のうち250個は甲状腺でより特異的に発現しており、約20個の遺伝子は甲状腺特異性が非常に高い。濾胞細胞では、これらの遺伝子によって合成されるタンパク質は甲状腺ホルモン合成（サイログロブリン、TPO、IYD）を指示し、傍濾胞c細胞ではカルシトニン合成（CALCA、CALCB）を指示する。
一般開業医や内科専門医は、甲状腺疾患の診断と治療経過のモニタリングにおいて重要な役割を担っています。内分泌専門医と甲状腺専門医は甲状腺疾患の専門医です。甲状腺外科医または耳鼻咽喉科医は、甲状腺疾患の外科的治療を担当します。
甲状腺ホルモンの過剰産生は甲状腺機能亢進症と呼ばれます。原因としては、グレーブス病、中毒性多結節性甲状腺腫、単発性甲状腺腺腫、炎症、およびTSHを過剰に分泌する下垂体腺腫などがあります。別の原因としては、ヨウ素の過剰摂取、アミオダロンという薬剤による誘発、またはヨウ素造影剤を用いた画像診断後のヨウ素の過剰摂取があります。[ 46 ] [ 47 ]
甲状腺機能亢進症は、体重減少、食欲増進、不眠、暑さへの耐性低下、振戦、動悸、不安、神経過敏など、さまざまな非特異的な症状を引き起こすことが多い。場合によっては、胸痛、下痢、脱毛、筋力低下を引き起こすこともある。[ 48 ]これらの症状は、ベータ遮断薬などの薬で一時的に管理できる。[ 49 ]
甲状腺機能亢進症の長期管理には、プロピルチオウラシル、カルビマゾール、メチマゾールなどの甲状腺機能を抑制する薬が含まれる場合があります。[ 50 ]あるいは、放射性ヨウ素131を使用して甲状腺組織を破壊することもできます。放射性ヨウ素は甲状腺細胞に選択的に取り込まれ、時間の経過とともにそれらを破壊します。選択される第一選択治療は、個人と治療を受ける国によって異なります。甲状腺を切除する手術は、低侵襲手術である経口甲状腺切除術として行われる場合があります。[ 51 ]ただし、手術には、副甲状腺と声帯を支配する反回神経を損傷するリスクがあります。甲状腺全体を切除すると、甲状腺機能低下症が必然的に発生し、甲状腺ホルモン補充が必要になります。[ 52 ] [ 49 ]
甲状腺機能低下症は、甲状腺の機能が低下することによって起こります。典型的な症状は、異常な体重増加、疲労感、便秘、月経量の増加、脱毛、寒さへの耐性の低下、徐脈です。[ 48 ]ヨウ素欠乏症は世界中で最も一般的な甲状腺機能低下症の原因であり、[ 53 ]先進国では自己免疫疾患である橋本病が最も一般的な原因です。 [ 54 ]その他の原因としては、先天異常、一過性の炎症を引き起こす疾患、甲状腺の外科的切除または放射線療法、アミオダロンやリチウムなどの薬剤、アミロイドーシス、サルコイドーシスなどがあります。[ 55 ]甲状腺機能低下症の中には粘液水腫を引き起こすものもあり、重症の場合は粘液水腫性昏睡を引き起こす可能性があります。[ 56 ]
甲状腺機能低下症は、甲状腺ホルモンの補充によって管理されます。これは通常、経口サプリメントとして毎日投与され、効果が現れるまでに数週間かかる場合があります。[ 56 ]産後甲状腺炎や亜急性甲状腺炎など、甲状腺機能低下症の原因の中には、一時的なもので時間とともに治まるものもあり、ヨウ素欠乏症などの他の原因は、食事によるサプリメント摂取で改善できる場合があります。[ 57 ]
グレーブス病は、甲状腺機能亢進症の最も一般的な原因である自己免疫疾患です。[ 58 ]グレーブス病では、原因不明の理由で甲状腺刺激ホルモン受容体に対する自己抗体が産生されます。これらの抗体は受容体を活性化し、甲状腺腫や、耐熱性の低下、体重減少、下痢、動悸などの甲状腺機能亢進症の症状を引き起こします。まれに、このような抗体は受容体をブロックしますが活性化せず、甲状腺機能低下症に関連する症状を引き起こします。[ 58 ]さらに、グレーブス眼症と呼ばれる眼球の徐々の突出や、脛の前部の腫れが起こることがあります。[ 58 ]グレーブス病は、眼や脛の病変、自己抗体の分離、放射性標識摂取スキャンの結果などの特徴的な所見の存在によって診断できます。バセドウ病は、プロピルチオウラシルなどの抗甲状腺薬で治療されます。これらの薬は甲状腺ホルモンの産生を減少させますが、再発率が高いです。眼の症状がない場合は、放射性同位元素を用いて甲状腺を焼灼することが検討されることがあります。甲状腺の外科的切除とそれに続く甲状腺ホルモン補充療法が検討されることもありますが、これによって眼や皮膚に関連する症状がコントロールされることはありません。[ 58 ]
甲状腺結節は甲状腺によく見られ、その有病率は4～7%です。[ 59 ]結節の大部分は無症状で、甲状腺ホルモンの分泌は正常であり、非癌性です。[ 60 ]非癌性の場合、単純嚢胞、コロイド結節、甲状腺腺腫などがあります。結節の約5%にしか発生しない悪性結節には、濾胞癌、乳頭癌、髄様癌、および他の部位からの転移が含まれます。[ 61 ]結節は、女性、放射線被曝者、およびヨウ素欠乏症の人に多く見られます。[ 59 ]
結節が存在する場合、甲状腺機能検査によって、結節が甲状腺ホルモンを過剰に分泌して甲状腺機能亢進症を引き起こしているかどうかを判断します。[ 60 ]甲状腺機能検査が正常な場合、超音波検査で結節を詳しく調べ、結節が液体で満たされているか固形物であるか、また、その外観が良性か悪性かなどの情報を得ます。[ 59 ]その後、針吸引生検が行われ、採取した検体は細胞診にかけられ、細胞の外観を観察して、正常細胞か癌細胞に似ているかを判断します。[ 61 ]
複数の結節が存在する場合、それは多結節性甲状腺腫と呼ばれ、甲状腺機能亢進症を伴う場合は中毒性多結節性甲状腺腫と呼ばれます。[ 61 ]
甲状腺が肥大した状態を甲状腺腫と呼びます。[ 62 ]甲状腺腫は、約5%の人に何らかの形で存在し、[ 61 ]ヨウ素欠乏、自己免疫疾患（グレーブス病と橋本病の両方）、感染症、炎症、サルコイドーシスやアミロイドーシスなどの浸潤性疾患など、多くの原因によって引き起こされます。原因が見つからない場合もあり、その状態は「単純性甲状腺腫」と呼ばれます。[ 63 ]
甲状腺腫の中には痛みを伴うものもあれば、症状を全く引き起こさないものもある。肥大した甲状腺腫は、甲状腺の正常な位置を超えて胸骨の下、気道や食道の周囲にまで及ぶことがある。[ 61 ]甲状腺腫は、甲状腺腫の根本原因に関連して、甲状腺機能亢進症または甲状腺機能低下症を伴うことがある。[ 61 ]甲状腺機能検査は、甲状腺腫の原因と影響を調べるために行われることがある。甲状腺腫の根本原因は治療されることもあるが、症状を伴わない甲状腺腫の多くは単に経過観察される。[ 61 ]
甲状腺の炎症は甲状腺炎と呼ばれ、甲状腺機能亢進症または甲状腺機能低下症の症状を引き起こす可能性があります。甲状腺炎には、最初に甲状腺機能亢進症を呈し、その後甲状腺機能低下症の期間が続くことがある2つのタイプがあります。橋本病と産後甲状腺炎です。甲状腺の炎症を引き起こす他の疾患には、亜急性甲状腺炎、急性甲状腺炎、無症候性甲状腺炎、リーデル甲状腺炎、触診性甲状腺炎を含む外傷性損傷などがあります。[ 64 ]
橋本病は、 B細胞とT細胞というリンパ球 が甲状腺に浸潤する自己免疫疾患です。これらのリンパ球は甲状腺を徐々に破壊します。[ 65 ]このように、橋本病は潜行性に発症し、甲状腺ホルモンの産生が低下して甲状腺機能低下症の症状が現れたときに初めて気づかれることがあります。[ 65 ]橋本病は男性よりも女性に多く、60歳以降に多く発症し、遺伝的リスク因子が知られています。[ 65 ]また、橋本病患者では、 1型糖尿病、悪性貧血、アジソン病、白斑症も多く見られます。[ 65 ]
産後甲状腺炎は、出産後に起こることがあります。出産後、甲状腺が炎症を起こし、最初は甲状腺機能亢進症の期間を経て甲状腺機能低下症となり、通常は正常な機能に戻ります。[ 66 ]病気の経過は数ヶ月にわたり、痛みのない甲状腺腫が特徴です。検査では、甲状腺ペルオキシダーゼに対する抗体が見つかります。炎症は通常治療なしで治まりますが、甲状腺機能低下症の期間中は甲状腺ホルモン補充が必要になる場合があります。[ 66 ]
甲状腺に発生する最も一般的な腫瘍は良性腺腫で、通常は首の痛みのない腫瘤として現れます。[ 67 ]甲状腺がんはほとんどの場合癌腫ですが、C細胞がんやリンパ腫など、甲状腺を構成するあらゆる組織にがんが発生する可能性があります。他の部位のがんがまれに甲状腺に転移することもあります。[ 67 ]頭頸部への放射線照射は甲状腺がんのリスク因子であり、がんは男性よりも女性に多く、発生率は約2：1です。[ 67 ]
ほとんどの場合、甲状腺がんは首の痛みのない腫瘤として現れます。甲状腺がんが他の症状を呈することは非常にまれですが、場合によってはがんが甲状腺機能亢進症を引き起こすことがあります。[ 68 ]甲状腺がんのほとんどは乳頭がんであり、次いで濾胞がん、髄様がん、甲状腺リンパ腫が続きます。[ 67 ] [ 68 ]甲状腺は目立つため、がんは多くの場合、細針吸引生検を受ける可能性のある結節の原因として病気の初期段階で発見されます。甲状腺機能検査は、結節が過剰な甲状腺ホルモンを産生しているかどうかを明らかにするのに役立ちます。放射性ヨウ素摂取試験は、がんの活動と位置および転移を明らかにするのに役立ちます。[ 67 ] [ 69 ]
甲状腺がんは、甲状腺全体または一部を切除することで治療されます。放射性ヨウ素131を投与して甲状腺を放射線で焼灼することもあります。失われたホルモンを補充し、TSH産生を抑制するためにチロキシンが投与されます。TSHは再発を刺激する可能性があるためです。 [ 69 ]まれな未分化甲状腺がんは予後が非常に悪いですが、ほとんどの甲状腺がんは予後が良好で、治癒可能とさえ考えられます。[ 70 ]
甲状舌管遺残は、甲状腺の臨床的に重要な先天異常の中で最も一般的なものです。遺残瘻管は、甲状腺の管状発達の痕跡器官として残ることがあります。この管の一部が閉塞し、小さな断片が残って甲状舌管嚢胞を形成することがあります。[ 23 ]早産児は、甲状腺が発達が不十分で出生後のニーズを満たせないため、甲状腺機能低下症のリスクがあります。[ 71 ]新生児の甲状腺機能低下症を検出して、後の成長や発達の異常を防ぐために、多くの国では出生時に新生児スクリーニングプログラムを実施しています。[ 72 ]
甲状腺ホルモン欠乏症（先天性甲状腺機能低下症）の乳児は、身体の発育や発達だけでなく、脳の発達にも問題が生じ、クレチン症と呼ばれる状態になることがある。[ 73 ] [ 22 ]先天性甲状腺機能低下症の子供は、レボチロキシンを補充投与され、正常な発育と発達が促進される。[ 74 ]
これらの嚢胞内には粘液性の透明な分泌物が溜まり、球状の塊または紡錘形の腫脹を形成することがあり、 直径が2～3cmを超えることはまれである。これらは気管の前方の頸部正中線上に存在する。頸部上部に発生する管および嚢胞の部分は重層扁平上皮で覆われており、これは盲孔付近の舌後部を覆う上皮とほぼ同じである。甲状腺に近い頸部下部に発生する疾患は、甲状腺腺房上皮に類似した上皮で覆われている。特徴的に、上皮の周囲には強いリンパ球浸潤が見られる。二次感染によりこれらの病変は膿瘍腔に変化し、まれに癌化することもある。
もう一つの疾患は甲状腺形成異常症で、1つまたは複数の副甲状腺が異所性に存在する様々な症状を引き起こす可能性があります。 [ 4 ]これらは無症状の場合もあります。
ヨウ素欠乏症は、内陸部や山岳地帯で最もよく見られ、広範囲に及ぶと風土病性甲状腺腫として知られ、甲状腺腫を引き起こす可能性があります。[ 73 ]ヨウ素欠乏症の妊婦は、甲状腺ホルモン欠乏症の乳児を出産する可能性があります。[ 73 ] [ 22 ]ヨウ素添加塩を使用して食事にヨウ素を加えることで[ 22 ]、ほとんどの先進国で風土病性クレチン症は撲滅され[ 76 ] 、120か国以上で塩のヨウ素添加が義務付けられています。[ 77 ] [ 78 ]
甲状腺はヨウ素を濃縮するため、核分裂によって生成されるさまざまな放射性ヨウ素同位体も濃縮します。このような物質が環境中に大量に偶発的に放出された場合、理論的には、ヨウ化カリウム錠剤の形で摂取される大量の非放射性ヨウ素で取り込み機構を飽和させることにより、甲状腺による放射性ヨウ素同位体の取り込みを阻害することができます。チェルノブイリ原発事故の結果の1つは、事故後の数年間に子供の甲状腺がんが増加したことです。 [ 79 ]
ヨウ素の過剰摂取はまれであり、通常は甲状腺機能に影響はありません。ただし、甲状腺機能亢進症を引き起こす場合や、甲状腺機能低下症を引き起こし、結果として甲状腺腫が生じる場合もあります。[ 80 ]
甲状腺は、腺と周囲の首を観察して腫れや肥大がないか検査します。 [ 81 ]次に、通常は後ろから触診し、検査者の指で腺をよりよく感じられるように、患者に嚥下するように指示することがよくあります。[ 81 ]甲状腺は、甲状軟骨と輪状軟骨に付着しているため、嚥下時に上下に動きます。[ 5 ]健康な人では、腺は目に見えませんが、柔らかい塊として触知できます。甲状腺の検査には、異常な塊の検索と甲状腺全体のサイズの評価が含まれます。[ 82 ]甲状腺の性質、腫れ、結節、およびそれらの硬さはすべて触診で確認できます。甲状腺腫がある場合は、検査者は首を下まで触診し、胸の上部を叩いて伸展を確認することも検討します。追加の検査としては、腕を上げる動作（ペンバートン徴候）、聴診器でリンパ節の雑音を聴取する検査、反射の検査、頭頸部のリンパ節の触診などが行われる場合があります。
甲状腺の検査には、体重増加や減少、脱毛などの全身症状や、バセドウ病における眼球突出やふくらはぎの腫れなどの他の部位の症状を探すために、患者全体の観察も含まれます。[ 83 ] [ 81 ]
甲状腺機能検査には、甲状腺ホルモンの測定や甲状腺刺激ホルモン（TSH）の測定など、一連の血液検査が含まれます。 [ 84 ]これらの検査により、甲状腺機能亢進症（T3とT4が高い）、甲状腺機能低下症（T3とT4が低い）、または潜在性甲状腺機能亢進症（T3とT4は正常だがTSHが低い）が明らかになる場合があります。[ 84 ]
TSH値は甲状腺機能障害の最も感度の高いマーカーと考えられています。[ 84 ]しかし、甲状腺機能低下症の原因が甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン（TRH）の分泌不足に関連していると考えられる場合、TSH値は低値または偽正常値を示す可能性があり、必ずしも正確ではありません。このような場合、TRHを投与し、30分後と60分後にTSH値を測定するTRH刺激試験を実施することがあります。[ 84 ]
T3とT4は直接測定できます。しかし、2つの甲状腺ホルモンは他の分子と結合して移動し、生物学的に活性なのは「遊離」成分であるため、遊離T3と遊離T4レベルを測定できます。[ 84 ]甲状腺機能低下症ではT3レベルが正常である可能性があるため、T3が好ましいです。[ 84 ]結合型甲状腺ホルモンと非結合型甲状腺ホルモンの比率は、甲状腺ホルモン結合比（THBR）として知られています。[ 85 ]また、甲状腺ホルモンの主要なキャリアであるサイログロブリンとトロキシン結合グロブリンを直接測定することも可能です。[ 86 ]サイログロブリンは健康な甲状腺でも測定可能であり、炎症で増加し、甲状腺摘出またはアブレーションの成功を測定するためにも使用できます。成功すれば、サイログロブリンは検出されないはずです。[ 85 ]最後に、甲状腺の成分に対する抗体、特に抗TPO抗体と抗サイログロブリン抗体を測定することができます。これらは正常な人にも存在する可能性がありますが、自己免疫疾患に対して非常に感度が高いです。 [ 85 ]
甲状腺の超音波検査は、構造が固形か液体で満たされているかを明らかにするために使用でき、結節と甲状腺腫と嚢胞を区別するのに役立ちます。また、悪性病変と良性病変を区別するのにも役立ちます。[ 87 ]
さらなる画像診断が必要な場合は、放射性標識ヨウ素123またはテクネチウム99の取り込みスキャンが行われることがあります。これにより、病変の大きさや形状が判明し、結節や甲状腺腫が代謝的に活性であるかどうかが明らかになり、甲状腺疾患や甲状腺外の癌転移部位が明らかになり、モニタリングすることができます。[ 88 ]
超音波検査で確認された病変を評価するために、甲状腺組織のサンプルを細針吸引採取し、組織病理学および細胞診に送ることがあります。[ 89 ]
甲状腺のCT検査は、甲状腺癌の評価において重要な役割を果たします。[ 90 ] CTスキャンでは、偶然甲状腺の異常が発見されることが多く、事実上、最初の検査法となります。[ 90 ]
甲状腺が現代の名称を得たのは1600年代のことである。当時、解剖学者のトーマス・ウォートンがその形状を古代ギリシャの盾（テュオス）に例えたのがきっかけだった。しかし、甲状腺の存在、そしてそれに関連する疾患については、それよりもずっと以前から知られていた。
甲状腺の存在と疾患は何千年も前から認識され、治療されてきた。[ 91 ] 紀元前1600年には、焼いたスポンジと海藻（ヨウ素を含む）が中国で甲状腺腫の治療に用いられており、この習慣は世界の多くの地域で発展した。[ 91 ] [ 92 ]アーユルヴェーダ医学では、紀元前1400年頃に書かれたスシュルタ・サンヒターという書物に、甲状腺機能亢進症、甲状腺機能低下症、甲状腺腫について記述されている。 [ 92 ] 紀元前5世紀のアリストテレスとクセノフォンは、びまん性中毒性甲状腺腫の症例について記述している。[ 92 ]紀元前4世紀のヒポクラテスとプラトンは、腺自体について最初の記述を提供し、唾液腺としての機能を提唱した。[ 92 ] 紀元前 1 世紀のプリニウスはアルプスでの甲状腺腫の流行について言及し、焼いた海藻による治療を提案した。[ 91 ] 2 世紀のガレノスも甲状腺腫の治療に焼いたスポンジを使うことを言及している。[ 91 ]紀元200 ～ 250 年頃に書かれた中国の薬学書『神農本草経』にも甲状腺腫について言及されている。[ 91 ] [ 92 ]
1500 年、博学者レオナルド・ダ・ヴィンチが甲状腺の最初の図解を提供しました。[ 91 ] 1543 年、解剖学者アンドレアス・ヴェサリウスが腺の最初の解剖学的記述と図解を提供しました。[ 91 ] 1656 年、解剖学者トーマス・ウォートンによって甲状腺は現代の名前を与えられました。[ 91 ]この腺は、その形状が古代ギリシャで一般的に使用されていた盾に似ていることから、盾を意味する thyroid と名付けられました。[ 91 ]英語名のthyroid gland [ 93 ]は、ウォートンが使用した医学ラテン語のglandula thyreoideaに由来します。[ 94 ] Glandula はラテン語で「腺」を意味し、[ 95 ] thyreoideaは「盾のような/盾の形をした」を意味する古代ギリシャ語のθυρεοειδήςに遡ることができます。[ 96 ]
フランスの化学者ベルナール・クルトワは1811年にヨウ素を発見し[ 92 ]、1896年にオイゲン・バウマンはヨウ素が甲状腺の主要成分であることを記録した。彼は1000頭の羊の甲状腺を煮沸し、甲状腺ホルモンの混合物である沈殿物を「ヨードチリン」と名付けた[ 92 ] 。1907年にデイビッド・マリンはヨウ素が甲状腺機能に必要であることを証明した[ 92 ] [ 91 ] 。
グレーブス病は、 1834 年にロバート・ジェームズ・グレーブスによって記述されました。甲状腺の代謝における役割は、1895 年にアドルフ・マグナス・レヴィによって実証されました。[ 97 ]チロキシンは 1914 年に初めて単離され、1927 年に合成され、トリヨードチロキシンは 1952 年に合成されました。 [ 92 ] [ 98 ] T4から T3 への変換は1970 年に発見されました。 [ 91 ] TSH の発見の過程は、20 世紀初頭から中頃にかけて行われました。[ 99 ] TRH は、1970 年にポーランドの内分泌学者アンドリュー・シャリーによって発見され、1977 年のノーベル生理学・医学賞の受賞の一因となりました。[ 91 ] [ 100 ]
19世紀には、多くの著者がクレチン症と粘液水腫の両方、およびそれらと甲状腺との関係について記述した。[ 92 ]チャールズ・メイヨーは1910年に甲状腺機能亢進症という用語を造語した。 [ 91 ]橋本博は1912年に橋本病の症例を記録し、この疾患の抗体は1956年に実証された。[ 92 ]甲状腺とその疾患に関する知識は19世紀後半から20世紀にかけて発展し、放射性ヨウ素、チオウラシル、細針吸引生検の使用など、多くの現代的な治療法と検査法が20世紀半ばにかけて発展した。[ 91 ]
6世紀のアエティウス[ 92 ]か、990年のペルシャのアリ・イブン・アッバス・アル＝マグシのいずれかが、甲状腺腫の治療として記録に残る最初の甲状腺切除術を行った[ 91 ] [ 101 ] 。手術は依然として危険で、一般的には成功しなかったが、19世紀になると、プロイセンの外科医テオドール・ビルロート、スイスの外科医で生理学者のテオドール・コッハー、アメリカの医師チャールズ・メイヨー、アメリカの外科医ウィリアム・ハルステッドとジョージ・クリールなど、多くの著者による記述が現れた。これらの記述は、現代の甲状腺手術の基礎となった[ 102 ] 。テオドール・コッハーは、1909年に「甲状腺の生理学、病理学、および外科に関する研究」によりノーベル生理学・医学賞を受賞した[ 103 ] 。
甲状腺はすべての脊椎動物に存在します。魚類では、通常は鰓の下に位置し、必ずしも明確な葉に分かれているわけではありません。しかし、一部の硬骨魚類では、甲状腺組織の塊が腎臓、脾臓、心臓、または眼に関連して体の他の場所に存在します。[ 104 ]
四肢動物では、甲状腺は常に首のどこかに位置しています。ほとんどの四肢動物では、左右の甲状腺が結合していない2対の甲状腺が存在します。しかし、ほとんどの哺乳類では甲状腺は1つしかなく、ヒトに見られる形状は他の多くの種にも共通しています。[ 104 ]
In larval lampreys, the thyroid originates as an exocrine gland, secreting its hormones into the gut, and associated with the larva's filter-feeding apparatus. In the adult lamprey, the gland separates from the gut, and becomes endocrine, but this path of development may reflect the evolutionary origin of the thyroid. For instance, the closest living relatives of vertebrates, the tunicates and amphioxi (lancelets), have a structure very similar to that of larval lampreys (the endostyle), and this also secretes iodine-containing compounds, though not thyroxine.[104]
Thyroxine is critical to metabolic regulation, and growth throughout the vertebrate clade. Iodine and T4 trigger the change from a plant-eating water-dwelling tadpole into a meat-eating land-dwelling frog, with better neurological, visuospatial, smell and cognitive abilities for hunting, as seen in other predatory animals. A similar phenomenon happens in the neotenic amphibian salamanders, which, without introducing iodine, do not transform into land-dwelling adults, and live and reproduce in the larval form of aquatic axolotl. Among amphibians, administering a thyroid-blocking agent such as propylthiouracil (PTU) can prevent tadpoles from metamorphosing into frogs; in contrast, administering thyroxine will trigger metamorphosis. In amphibian metamorphosis, thyroxine and iodine also exert a well-studied experimental model of apoptosis on the cells of gills, tail, and fins of tadpoles. Iodine, via iodolipids, has favored the evolution of terrestrial animal species and has likely played a crucial role in the evolution of the human brain.[105][106]
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