Le goitre nodulaire toxique est le résultat tardif d’un processus de croissance lent générant de nouveaux follicules filles à partir des follicules mères d’une glande thyroïde normale. Comme l’enveloppe folliculaire normale n’est pas constituée par des cellules épithéliales monoclonales, mais plutôt par des cellules dont l’équipement fonctionnel est très variable, les follicules filles générés par la réplication préférentielle de cellules folliculaires mères particulières dotées d’un potentiel de croissance élevé, peuvent être différents des follicules mères. Par exemple, la progéniture des follicules peut avoir un métabolisme de l’iode plus ou moins élevé que celui de leurs follicules progéniteurs. Certains des follicules nouvellement générés ont un turnover iodé autonome élevé, c’est-à-dire indépendant de la TSH, tandis que d’autres ont un potentiel de croissance autonome élevé. Le degré de fonction autonome est totalement indépendant de celui de la croissance. Au cours du processus de goitrogénèse, les follicules nouvellement générés peuvent, en outre, acquérir de nouvelles formes d’expression des fonctions génétiques. Ces nouveaux traits, par exemple un modèle de croissance particulier, peuvent devenir héritables et sont alors transmis de la mère aux cellules filles. Le résultat est le plus caractéristique de toutes les caractéristiques des goitres nodulaires, à savoir l’hétérogénéité de structure et de fonction entre deux glandes malades et même entre des follicules étroitement adjacents de la même glande. Des taux de réplication intrinsèque très inégaux entre les différentes cellules folliculaires et une indépendance tout aussi variable vis-à-vis des stimuli de croissance expliquent les différences régionales dans la croissance du goitre. Ceci, associé à un réseau de cicatrices fibreuses qui interfèrent avec l’expansion libre de la population folliculaire en croissance, produit invariablement un modèle de croissance nodulaire du goitre. La TSH n’explique certainement pas la croissance de ce type de goitre. Au contraire, un certain nombre de facteurs de croissance thyroïdiens, y compris des immunoglobulines stimulant la croissance, semblables à celles que l’on trouve dans la maladie de Basedow, ont été découverts ces dernières années. Une fois que le nombre de cellules folliculaires à fort potentiel de croissance intrinsèque est devenu suffisamment important sous l’effet de stimuli de croissance extrathyroïdiens, la croissance du goitre peut devenir autonome et s’auto-entretenir. Le fait qu’un goitre nodulaire produise ou non une thyrotoxicose dépend du nombre de follicules à fort renouvellement d’iode intrinsèque qui sont générés au cours de la goitrogénèse. Contrairement à la thyrotoxicose de la maladie de Basedow, l’hyperthyroïdie du goitre nodulaire est une complication d’évolution très lente et insidieuse.