一、發病原因
SRTH的確切病因不清楚，絕大多數是由于甲狀腺激素受體基因發生突變。最常見的是甲狀腺激素受體基因核苷酸發生變化或者缺失，使甲狀腺激素受體的氨基酸順序發生變化，導致受體結構和功能的變化，對甲狀腺激素發生抵抗或不敏感。其次為甲狀腺激素受體數目減少，導致甲狀腺激素作用減弱。還有甲狀腺激素受體后作用發生障礙，也可引起SRTH。
二、發病機制
最常見的為甲狀腺激素受體(c-erbAβ)β型功能區配體結合缺陷，基因位于第3號染色體的短臂上;其次為甲狀腺激素受體親和力減低，由于抵抗程度不同，臨床表現不同，哪個器官對甲狀腺激素敏感，那個器官的臨床表現就敏感突出，如果心臟對甲狀腺激素抵抗較輕，病人表現心動過速。
甲狀腺激素抵抗主要是T3核受體缺陷，體外培養的淋巴母細胞也表現對甲狀腺激素抵抗，研究證明患者外周血淋巴細胞T3核受體和T3的親和力只為正常對照組的1/10;也有作者證明患者淋巴細胞結合甲狀腺激素的Ka值是正常的，但結合容量減低;還有的患者淋巴細胞T3核受體正常，但其他組織如垂體，肝臟，腎臟，心臟存在T3核受體缺陷。
甲狀腺激素受體TR-α和TR-β基因分別位于第17染色體和第3染色體上，全身性SRTH的研究發現，T3核受體區的β基因發生了點突變，即甲狀腺激素受體β基因中有一個核苷酸被另一個核苷酸代替，從而導致甲狀腺激素受體中相應位置的氨基酸被另一個氨基酸取代，使受體功能表現異常;或者數個堿基對缺失;或者單個核苷酸缺失;或者核苷酸插入;或者發生數個堿基復制等等，點突變出現在T3核受體和T3結合區的中部及羥基端，導致激素和受體親和力減低，患者多為雜合子，即只要有一條T3核受體β等位基因點突變即可發病，屬于常染色體顯性遺傳，也有少數全身激素抵抗的患者T3核受體β基因有大片丟失，即甲狀腺激素受體基因中一個編碼，氨基酸密碼子突變為終止密碼子，使表達的甲狀腺激素受體過早終止密碼子，導致甲狀腺激素受體丟失了部分氨基酸，這種氨基酸缺失可以是單個，也可以是多個，出現在受體DNA結合區及T3結合區上，病人均表現純合子，即必須兩條等位基因同時發生基因缺失才會發病，遺傳方式為常染色體隱性遺傳，臨床上表現為多樣性，可能因為基因突變或缺失的多變性，而不是受體數量減少的多樣性，而甲狀腺激素受體α基因突變很少有報道。
對選擇性垂體抵抗患者也發現有T3核受體β2基因突變，這種基因只分布在垂體和一些神經組織中，所以臨床僅僅表現垂體抵抗;另一種原因是垂體組織中使T4脫碘生成R的特異性Ⅱ型-5’脫碘酶有缺陷，表現垂體組織抵抗。
鏡下染色體沒有發現異常，異常發生在分子DNA水平，總之SRTH發病機制是在分子水平上，是一種典型的受體病。
很少有關于SRTH病人的病理性改變，從一例病人肌肉活檢，電鏡下發現線粒體腫脹，和甲亢相似，用甲苯胺藍染色皮膚成纖維細胞，光鏡下發現中度至重度異染粒，在甲減黏液性水腫皮膚也有這種細胞外異染物質沉積，在SRTH中這種表現可能是皮膚組織甲狀腺激素作用降低引起，甲狀腺激素治療并不能使SRTH病人成纖維細胞的異染粒消失，從活檢或外科手術取得病人的甲狀腺組織，見到濾泡上皮有不同程度的增生，大小不等，有些病人呈現腺瘤樣甲狀腺腫，或者膠質樣甲狀腺腫，或者正常的甲狀腺組織。
