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甲状腺位于颈部前方、甲状软骨的下方，包括左、右两侧叶，中间由峡部相连，部分人存在峡部向上突起的锥体叶。甲状腺重量一般20～30g。整个甲状腺由外层被膜包绕呈蝶形附着在环状软骨和气管上，吞咽时随气管上下移动，另有内层被膜紧密包裹甲状腺。两层被膜间有疏松结缔组织、动脉、静脉、淋巴神经和甲状旁腺。左、右侧叶上极大都在甲状软骨中部水平。甲状腺一般不易触及，当各种原因的甲状腺肿大、重量超过30g则扪诊时易触摸到。

甲状腺血运丰富，每分钟每克甲状腺组织流过的血量约5ml，整个甲状腺每分钟血流量达100～150ml。其主要动脉血源来自颈外动脉的甲状腺上动脉、分布在甲状腺上部，来自锁骨下动脉的甲状腺下动脉分布在甲状腺下部的后面，喉动脉、气管动脉等也有分支到达甲状腺。甲状腺的静脉引流分别由甲状腺上静脉、中静脉和下静脉回流到颈内静脉、无名静脉。

来自迷走神经的喉上神经与甲状腺上动脉伴行至甲状腺上上极后分为内支入喉分布喉黏膜、外支支配环甲肌运动。

在甲状腺左、右侧叶后面的器官食管沟内有紧贴着来自迷走神经的喉返神经经过，上行入喉支配声带的内收肌与外展肌运动。

甲状腺滤泡由一层立方形的滤泡上皮细胞构成，滤泡内充满着胶质分泌物，胶质的主要成分就是甲状腺特有的含有甲状腺激素的甲状腺球蛋白。滤泡上皮细胞的高度及滤泡内胶质的多少随甲状腺功能变化，甲状腺功能活跃时细胞变高成柱状、滤泡内胶质减少，而甲状腺功能低减时滤泡上皮细胞又成扁平状，滤泡内胶质增多，因而甲状腺滤泡的大小变化很大，平均约为0.2mm。

甲状腺滤泡旁还有一种分泌降钙素（calcitonin）的C细胞，又称滤泡旁细胞，C细胞散布或成群地分布在甲状腺滤泡上皮细胞间，但与甲状腺滤泡细胞在来源、亚微结构和功能上均无关联，有一薄层滤泡上皮细胞的胞质将其与滤泡腔内的胶质隔开。C细胞源自原始胚胎的神经嵴外胚层，在胚胎发育、移行过程中混入到甲状腺中成为滤泡旁细胞，甲状腺髓样癌就是来自C细胞的肿瘤，测定血中降钙素浓度帮助诊断。

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