У діагностиці раку щитоподібної залози гістологічне дослідження має найважливіше значення, а його результат повинен включати точне визначення типу та підтипу раку щитоподібної залози, а також дані про розмір пухлини та TNM класифікацію (табл. IV.B.2-6).
Папілярний рак діагностується не стільки за гістологічними особливостями (характерною для класичного варіанту є гіперплазія у вигляді довгастих утворень, схожих на папіломи), а насамперед на основі вигляду ядер пухлинних клітин (численні, великі, нерівномірних розмірів, світлого кольору, з внутрішньоядерними включеннями та борознами). У деяких випадках клітини утворюють, на перший погляд, нормальні фолікули — тоді діагностується фолікулярний варіант папілярного раку, який складно відрізнити від фолікулярного раку. Існує ризик хибнопозитивного результату — папілярний рак може нагадувати псевдопапілярні розростання, виявлені у пацієнтів з токсичним зобом, які отримували довготривале лікування антитиреоїдними ЛЗ.
У 2015 році експерти The Endocrine Pathology Society перекласифікували інкапсульований фолікулярний варіант папілярного раку щитоподібної залози (encapsulated follicular variant of papillary thyroid carcinoma – EFVPTC) у доброякісне новоутворення, яке визначається як «неінвазивна фолікулярна неоплазія щитоподібної залози з папілярно-подібними змінами ядер» (noninvasive follicular thyroid neoplasm with papillary-like nuclear features – NIFTP); її точна діагностика потребує досвіду та препаратів дуже високої якості).
Фолікулярний рак, на відміну від папілярного раку, не має жодних характерних цитологічних ознак; клітини можуть бути дуже схожими на нормальні. Діагноз ґрунтується на виявленні ознак злоякісності, які випливають з інвазивності пухлини: інфільтрації кровоносних судин та пухлинної капсули (лише проникнення інфільтрату через всю товщу капсули свідчить про рак). Діагностика фолікулярного раку — одне з найскладніших гістопатологічних завдань.
Медулярний рак щитоподібної залози розвивається із її С-клітин, а отже правильний діагноз можливий лише після імуногістохімічного дослідження з використанням антитіл до кальцитоніну (або інших нейроендокринних маркерів).
Недиференційований (анапластичний) рак характеризується, зокрема, відсутністю диференційованих клітин, а в клітинах – відсутністю тиреоглобуліну.
Доброякісні пухлини у гістологічному діагнозі можуть відповідати істинному доброякісному новоутворенню (фолікулярні аденоми) або пухлиноподібній зміні. Найпоширеніші діагнози доброякісних утворень — вузловий зоб і колоїдний зоб. Діагноз гіперпластичного вузла рівнозначний діагнозу вузлового зоба. Патолог також вказує на наявність кіст, а якщо присутні морфологічні ознаки стимуляції клітин ЩЗ, які зазвичай є при гіпертиреозі, – іноді використовує термін «вузловий токсичний зоб», що (без гормональних досліджень) не рівнозначно клінічному діагнозу вузлового токсичного зоба.
Аутоімунні тиреоїдити – розд. IV.B.5.