Folikuly a epiteliální buňky jsou hlavní strukturální a funkční prvky štítné žlázy. Hlavní složkou koloidu je protein – tyreoglobulin. Tato sloučenina patří mezi glykoproteiny. Biosyntézu hormonů štítné žlázy a jejich uvolňování do krve řídí hormon stimulující štítnou žlázu adenohypofýzy (TSH), jehož syntéza je stimulována thyreoliberinem a inhibována hypofyzárním somatostatinem. Se zvýšením koncentrace hormonů obsahujících jód v krvi se funkce štítné žlázy hypofýzy snižuje a při nedostatku se zvyšuje. Zvýšená koncentrace TSH vyvolává nejen zvýšení biosyntézy hormonů obsahujících jód, ale také difuzní nebo nodulární hyperplazii tkání štítné žlázy.
Patologie štítné žlázy se diagnostikuje pomocí klinických, biochemických a patologicko-morfologických metod. Na základě získaných dat jsou stanovena následující onemocnění: endemická struma, hypotyreóza, difuzní toxická struma, sporadická struma, nádory žláz.
Difúzní toxická struma je charakterizována hypersekrecí hormonů štítné žlázy a difuzní hypertrofií štítné žlázy. Tato patologie je považována za geneticky podmíněné autoimunitní onemocnění, které je dědičné. Vyvolat rozvoj infekčních onemocnění strumy (chřipka, parainfluenza, chřipka), faryngitida, tonzilitida, encefalitida, stres, dlouhodobé užívání jódových přípravků. Nemoc je charakterizována difuzním (někdy nerovnoměrným) zvětšením štítné žlázy, kachexií.
Hashimotova struma označuje autoimunitní onemocnění, charakterizované poškozením tkáně štítné žlázy, porušením syntézy hormonů. Tato forma tyreoiditidy je charakterizována poklesem syntézy hormonů (trijodtyronin, tyroxin) a hypertrofií štítné žlázy. Tato patologie je častěji zaznamenána u žen než u mužů.
Endemická štítná struma je chronické onemocnění charakterizované zmnožením žlázy s vnitřní sekrecí, narušením jejích funkcí, metabolismu, poruchami nervového a kardiovaskulárního systému. K rozvoji onemocnění přispívá nedostatek jódových synergentů (zinek, kob alt, měď, mangan) a nadbytek antagonistů (vápník, stroncium, olovo, brom, hořčík, železo, fluor).
Kromě nedostatku jódu je vznik strumy provokován užíváním velkého množství přípravků s antityreoidálními látkami (strumi). V tomto případě vzniká netoxická struma štítné žlázy. Při dlouhodobém nedostatku jódu je syntéza T3 a T4 snížena.
Vzhledem k tomutěchto biochemických změn v organismu se aktivují kompenzační mechanismy, zejména se zvyšuje sekrece TSH, vzniká hyperplazie žlázy (parenchymální struma štítné žlázy). Kromě toho se zvyšuje adsorpce jódu štítnou žlázou (4-8krát), zvyšuje se syntéza hormonu T3, jehož biologická aktivita je 5-10krát vyšší než u tyroxinu. V budoucnu kompenzační mechanismy zcela neodstraní škodlivé účinky dlouhodobého nedostatku jódu. V endokrinní žláze atrofuje žlázová tkáň, tvoří se cysty, adenomy, vzniká pojivová tkáň, tedy vzniká hypertrofie štítné žlázy struma. Při diagnóze „struma štítné žlázy“je narušen metabolismus lipidů, sacharidů, bílkovin a vitamínů a minerálů.