Chapter 11 Chapter 10 — 甲狀腺生理 + 細胞學

📅 最後更新:2026-05-01(v0.1 — 葉雲凱 fellow camp Thyroid Pathophysiology 整合)

對應 Williams 15e Ch 9 — Thyroid Pathophysiology and Diagnostic Evaluation

11.1 10.1 🎯 fellow camp 老師強調的考點

葉老師強調點 標籤 為什麼考
甲狀腺激素合成 6 步驟 筆試 圖題
NIS / SLC26A4 / TPO / DUOX / DEHAL1 / ANO1 筆試 各 step 蛋白
TcO4- + ClO4- 抑制 NIS 筆試 競爭 transporter
TPO 抑制劑:Methimazole / PTU 筆試 機轉相同步驟
國人碘膳食攝取量第 8 版 筆試 成人 150 / 孕 225 / 哺 250 μg/d
Soybean protein 在腸道結合 T4 筆試 影響 LT4 吸收
Iodide clearance:腎 2.0 L/hr / thyroid 0.4 L/hr → 20% uptake 筆試 數字題
Hypothalamus less ubiquitination 筆試 TR 在下視丘的 unique pattern
D2 vs D3 deiodinase 筆試 組織特異
TFT 干擾:Phenobarbital, phenytoin, rifampin → ↑UGT 筆試 加速 T4 代謝
Estrogen → ↑TBG 筆試 懷孕 / OCP
Cytology / Bethesda(111 年詹一秀 / 109 年施翔蓉) 筆試 + 口試! 葉老師標「去年筆試口試都考!!

11.2 10.2 📚 Williams 15e — 甲狀腺激素合成 6 步驟

1. Iodide Trapping (NIS - sodium-iodide symporter)
   ─ 透過 NIS 從血液主動運送 iodide 進濾泡細胞
   ─ ATP 驅動,1 I⁻ 與 2 Na⁺ co-transport
   ─ 競爭性抑制:TcO4⁻ (technetium pertechnetate) / ClO4⁻ (perchlorate) / SCN⁻

2. Apical export (Pendrin / SLC26A4)
   ─ I⁻ 從濾泡細胞 → 濾泡腔 (apical surface)
   ─ Pendred syndrome: SLC26A4 突變 → goiter + 神經性聽力喪失

3. Oxidation (TPO 催化, DUOX 提供 H₂O₂)
   ─ I⁻ → I⁰ (active iodine)
   ─ TPO 抑制劑:Methimazole / Propylthiouracil (PTU)
   ─ DUOX (dual oxidase) 突變 → congenital hypothyroidism

4. Organification / Iodination (TPO)
   ─ Active iodine + Tg 上 tyrosine 殘基 → MIT / DIT
   ─ MIT = mono-iodotyrosine, DIT = di-iodotyrosine

5. Coupling reaction (TPO)
   ─ MIT + DIT → T3 (反應快但較少)
   ─ DIT + DIT → T4 (反應慢但較多, 約 80%)

6. Endocytosis + Proteolysis + Secretion
   ─ 濾泡腔 thyroglobulin (Tg) 被吸回濾泡細胞
   ─ Lysosomal protease 切下 T3 / T4
   ─ T3 + T4 由 ANO1 (anoctamin 1) 從 basolateral 分泌進血液
   ─ MIT / DIT 中未被 coupling 的 → DEHAL1 (iodotyrosine dehalogenase) 回收 iodide

📌 6 步驟必背口訣:「抓 → 出 → 氧 → 結 → 合 → 釋

11.3 10.3 📚 國人膳食碘攝取量(國人膳食營養素參考攝取量第 8 版)

族群 μg/day
成人 150
懷孕 225
哺乳 250
青少年(10 歲以上) 120-150

WHO 建議:尿碘濃度 100-200 μg/L = 充足

11.4 10.4 📚 Iodide Kinetics(葉老師強調數字)

正常 thyroid iodide clearance: ~0.4 L/hour
正常 renal iodide clearance:    ~2.0 L/hour
                ↓
甲狀腺攝取 iodide 約占 administered dose 的 20%
(thyroid clearance / total clearance = 0.4 / (0.4 + 2.0) ≈ 17-20%)

這就是 RAI uptake test 24 小時看 ~20% 的數字依據(normal range 10-30%)

11.5 10.5 📚 Thyroid Hormone 運送 + 代謝

11.5.1 10.5.1 結合蛋白 (Carrier proteins)

蛋白 結合 T4 比例 結合 T3 比例 影響因子
TBG 70% 80% Estrogen ↑ / Tamoxifen ↑ / liver disease ↓ / steroid ↓
Transthyretin 10-15% 5%
Albumin 15-20% 15%

懷孕 / OCP / Tamoxifen → ↑TBG → total T4 ↑(但 free T4 不變)

11.5.2 10.5.2 T4 代謝(脫碘酶 deiodinase)

部位 反應 意義
D1 肝、腎、甲狀腺 T4 → T3 + reverse T3 主要血漿 T3 來源
D2 下視丘 / 腦垂體 / 棕色脂肪 / 肌肉 T4 → T3 組織內 T3 主要供應;local feedback
D3 胎盤、CNS T4 → rT3, T3 → T2 失活;保護胎兒

Williams 15e 強調 — Hypothalamus less ubiquitination compared with other tissue

下視丘 D2 較少被 ubiquitination 降解 → 較持續活化 → CNS 反映 T4 而非 T3 → 為什麼下視丘對 T4 較敏感

11.5.3 10.5.3 T4 代謝其他途徑

  • UDP-glucuronyl transferase (UGT):T4 glucuronidation
  • 誘導 UGT 的藥Phenobarbital, Phenytoin, Rifampin, SSRIs (sertraline) → 加速 T4 代謝 → ↑LT4 需求

11.5.4 10.5.4 LT4 吸收干擾(重要)

  • Soybean protein 結合 T4 → 阻吸收
  • 鈣 / 鐵 / PPI / 高纖維 / 咖啡 → 阻吸收
  • 建議:LT4 空腹 + 服後 30-60 分鐘再吃食物 / 鈣鐵

11.6 10.6 📚 TFT 解讀

11.6.1 10.6.1 TSH-T4 mismatch 鑑別

臨床 TSH Free T4 鑑別
1° hypothyroid
1° hyperthyroid
Subclinical hypoT normal
Subclinical hyperT normal
Central hypoT low/normal TRH stim 不反應
TSH-oma vs RTHβ TSH-oma 看 α-subunit ↑、家族史(-);RTHβ 家族史 + 受體 mutation
Sick euthyroid normal/低 rT3 ↑
Heterophilic Ab False ↑/↓ 干擾 immunoassay
Estrogen normal normal total T4 ↑ 但 free T4 normal

11.6.2 10.6.2 TSH-secreting tumor 鑑別三點(葉老師強調)

Factors favoring TSH-oma over RTHβ

  1. Absence of family history
  2. Normal thyroid function tests in family
  3. Elevated glycoprotein α-subunits

11.7 10.7 📚 Thyroid Cytology(葉老師強調必聽 fellow camp)

葉老師:「去年筆試口試都考!!」

必看:111 年 fellow camp 詹一秀醫師 + 109 年施翔蓉醫師「甲狀腺的細胞學診斷」

11.7.1 10.7.1 Bethesda System for Reporting Thyroid Cytopathology

Bethesda Class 描述 惡性風險 處置
I Non-diagnostic / unsatisfactory 5-10% 重做 FNA(US-guided)
II Benign 0-3% Follow-up(依風險)
III AUS / FLUS (atypia of undetermined significance) 6-18% Repeat FNA / molecular test / lobectomy
IV FN / SFN (follicular neoplasm) 10-40% Lobectomy / molecular
V Suspicious for malignancy 45-60% Lobectomy / total thyroidectomy
VI Malignant 97-99% Total thyroidectomy

11.7.2 10.7.2 Cytology 重要 features(fellow camp 投影片)

11.7.2.1 Papillary Thyroid Carcinoma (PTC) — Bethesda VI

  • Nuclear features:核增大、橢圓、纖薄染色質、核內假性包涵體 (intranuclear pseudo-inclusion)、核溝 (nuclear groove)
  • Psammoma bodies:圓形鈣化(幾乎只在 PTC 看到
  • 乳頭狀結構

11.7.2.2 Follicular Neoplasm (FN) — Bethesda IV

  • 細胞排列成 microfollicles
  • 無法區分 FA vs FC — 因 capsular / vascular invasion 是惡性指標,FNA 看不到 → 都先當 FN

11.7.2.3 Hashimoto’s Thyroiditis

  • Lymphocyte 浸潤 + Hürthle cell(嗜酸性顆粒胞質)

11.7.2.4 Medullary Thyroid Carcinoma (MTC)

  • Round/spindle/plasmacytoid cells
  • Amyloid in stroma(Congo red + apple-green birefringence)
  • Calcitonin stain +

11.7.3 10.7.3 Molecular markers(IndeterminAte Bethesda III/IV add-on)

Marker 意義
BRAF V600E PTC(aggressive subtype, ATA Intermediate-High risk)
RAS FA / FC / NIFTP / FVPTC
RET/PTC PTC(radiation-induced)
PAX8/PPARγ FC
TERT promoter Aggressive PTC / FC / poorly differentiated
TP53 ATC

11.8 10.8 📚 FNA Indications(搭配 ATA 2015 sonographic pattern + 2018 結節癌手冊)

Sonographic Pattern 惡性風險 FNA cutoff (cm)
High suspicion 70-90% ≥ 1.0 (有時 ≥0.5 if extrathyroidal)
Intermediate suspicion 10-20% ≥ 1.0
Low suspicion 5-10% ≥ 1.5
Very low suspicion (spongiform) <3% ≥ 2.0 (or observation)
Benign (purely cystic) <1% No FNA needed

葉老師投影片標 0.5 / 1.0 / 1.5 / 2.0 cm 四個 cutoff,務必背熟。

11.9 10.9 📘 Williams 15 update 新增點

  1. D2 deiodinase ubiquitination 在下視丘較少 → 強調 hypothalamic local T3 control
  2. Thyroid molecular markers 段落擴充(Afirma, ThyroSeq)
  3. Bethesda 2017 update 整合
  4. Bexarotene reduces TSH 機轉

11.10 10.10 🇹🇼 台灣 active 指引臨床建議

11.10.1 2018 CSEM 甲狀腺結節及分化型癌臨床手冊

  • 結節 cytology Bethesda 系統 align 國際
  • ATA 2015 sonographic pattern + 台灣特化(healthy iodine area)
  • 2026 update 包括 TI-RADS 整合

11.10.2 CSEM 2023 甲狀腺介入治療新知

  • RFA / MWA / EA 適應症(→ Ch 13)

11.10.3 國人碘膳食攝取量

  • 成人 150 / 孕 225 / 哺 250

11.11 10.11 🔢 必背數字 / 公式 / 切點

項目 數值
成人碘攝取 150 μg/d
孕婦碘攝取 225 μg/d
哺乳期碘攝取 250 μg/d
Renal iodide clearance 2.0 L/hr
Thyroid iodide clearance 0.4 L/hr
Thyroid uptake (24h) ~20%
Bethesda V 惡性風險 45-60%
Bethesda VI 惡性風險 97-99%
FNA cutoff high suspicion ≥1.0 cm
FNA cutoff intermediate ≥1.0 cm
FNA cutoff low ≥1.5 cm
FNA cutoff very low ≥2.0 cm

11.12 10.12 🏥 Cases(口試 5 分鐘模板)

11.12.1 Case 1:35 歲女 體檢發現甲狀腺結節 1.2 cm + 邊緣不規則 + 微鈣化

Sonographic pattern:High suspicion(邊緣不規則 + 微鈣化)→ FNA cutoff ≥1 cm

Bethesda V(cytology 顯示 nuclear pseudo-inclusion + groove)→ Suspicious for PTC

手術:Total thyroidectomy + 中央 LN dissection

病理:PTC, BRAF V600E + → ATA Intermediate risk → RAI 1° dose

11.12.2 Case 2:60 歲女 結節 3 cm + spongiform pattern

Sonographic:Very low suspicion → FNA cutoff ≥2 cm(已達)

FNA:Bethesda II Benign

追蹤:12-24 月 US;若無變化 → 延長追蹤

11.13 10.13 ❓ MCQ

Q1. 甲狀腺合成 6 步驟,下列何者錯誤?

  1. NIS 為 sodium-iodide symporter
  2. Methimazole 抑制 NIS
  3. DUOX 提供 H₂O₂
  4. ANO1 負責 T3/T4 分泌

答案:B

解析:Methimazole / PTU 抑制 TPO(不是 NIS);NIS 抑制劑為 TcO4⁻ / ClO4⁻ / SCN⁻。

Q2. 國人膳食碘參考攝取量,孕婦每日多少 μg?

  1. 150
  2. 225
  3. 250
  4. 300

答案:B

解析:成人 150 / 孕婦 225 / 哺乳 250 / 青少年 120-150。鄭老師強調過第 8 版數字。

Q3. 下列哪項不會增加 LT4 需求?

  1. Phenobarbital
  2. Estrogen
  3. Stop SSRI
  4. Soybean protein

答案:C

解析:Phenobarbital / Phenytoin / Rifampin / SSRI(sertraline)誘導 UGT → 加速 T4 代謝;Estrogen → ↑TBG → 增加 LT4 需求;Soybean 阻吸收 → 增加 LT4 需求。

Q4. Bethesda VI 惡性風險?

  1. 5-10%
  2. 45-60%
  3. 97-99%
  4. 100%

答案:C

解析:Bethesda VI = Malignant;惡性風險 97-99%,幾乎確定要 total thyroidectomy。

Q5. 哪一項是 PTC cytology 的特徵?

  1. Amyloid in stroma
  2. 核內假性包涵體 + 核溝
  3. Hürthle cell
  4. Microfollicle 排列

答案:B

解析:PTC = nuclear features (核增大/橢圓/染色質淺/核內假包涵體/核溝) + psammoma bodies;Amyloid = MTC;Hürthle = Hashimoto/HCC;Microfollicle = FN。

Q6. 區別 TSH-secreting tumor 與 RTHβ 的特徵?

  1. TSH-oma 有家族史
  2. TSH-oma 缺乏家族史 + 家族 TFT 正常 + α-subunit ↑
  3. RTHβ α-subunit ↑
  4. TSH-oma TSH 正常

答案:B

解析:兩者皆 TSH ↑ + free T4 ↑;TSH-oma 缺家族史 + 家族 TFT 正常 + α-subunit ↑(glycoprotein hormone α 因 TSH 過量分泌)。

11.14 10.14 💎 Pearls + Cross-ref

11.14.1 Pearls

  1. 6 步驟合成:NIS → Pendrin → Oxidation (TPO) → Iodination → Coupling → Secretion (ANO1)
  2. TPO 抑制劑 = Methimazole / PTU不是 NIS
  3. NIS 抑制劑 = TcO4⁻ / ClO4⁻ / SCN⁻
  4. Soybean 在腸道結合 T4 → 影響 LT4 吸收
  5. Phenobarbital / Phenytoin / Rifampin / SSRI → 誘導 UGT → ↑LT4 需求
  6. Estrogen → ↑TBG:total T4 ↑、free T4 不變、LT4 需求 ↑
  7. D2 在下視丘 less ubiquitination:CNS 反映 T4
  8. 腎 iodide clearance 2.0 L/hr / 甲狀腺 0.4 L/hr → uptake ~20%
  9. Bethesda VI 惡性 97-99%;V 45-60%
  10. FNA cutoff 0.5/1.0/1.5/2.0 依 sonographic pattern
  11. PTC = pseudo-inclusion + groove + psammoma
  12. TSH-oma 三特徵:無家族史 + 家族 TFT 正常 + α-subunit ↑

11.14.2 Cross-ref

  • Williams Bible 15e:Ch 9 Thyroid Pathophysiology
  • 台灣指引精華:Ch 34 2018 甲狀腺結節及分化型癌臨床手冊
  • 本書相關:Ch 11 Hyperthyroid + Graves、Ch 12 Hypothyroidism + Pregnancy、Ch 13 結節 + 癌 + 介入、Ch 17 PTH(鈣磷與 calcitonin 同源 — calcitonin 來自 thyroid C cell)