(1)血清总T3(TT3)测定：(正常值)1.23～3.39 nmo1/L 增高见于甲亢、妊娠、急性肝炎；减低见于甲减、长期营养不良、禁食或患某些全身性疾病。
分析TT3时需注意：①血清TT3小于TT4，但生理作用T3大于T4数倍，②T4必须通过转换成T3而发挥作用，③T3对甲亢诊断的敏感性优于T4。
(2)血清总T4(TT4)测定：(正常值)71.5～115.7 nmol/L 增高见于：甲亢、妊娠，及使用雌激素、避孕药、右旋甲状腺素、甲状腺浸剂及促甲状腺素(TSH)时；减低见于：甲减、低蛋自血症，及使用苯妥英钠、三碘甲状腺素、ACTH、 Cortison时。
分析TT4时需注意：①本法对病人无辐射危害，适用于哺乳妇女及幼儿；②测定T4和TSH是诊断新生儿先天性甲减的唯一方法，优于PBI、131I，但也受结合球蛋自的影响；③甲减时TT4减低比T3明显，但对轻型甲亢和早期甲亢则不如T3灵敏，因而T3、 T4要结合起来同时测定。
(3)血清rT3测定(rT3是3，3`，5`-三碘甲腺原氨酸的简称，又称反T3)(正常值)0.2～0.8 nmo1/L 主要用于估计甲状腺功能状况，研究甲状腺激素代谢及探讨药物的治疗机理。诊断甲亢较T3、T4灵敏，诊断甲减亦优于T3、T4、TSH；在使用甲状腺激素治疗时，若rT3、T3正常，表示药量使用得当：若rT3、T3明显升高,而T4正常或偏高,则提示药量使用过大。
(4)血清FT3和FT4测定(游离T3、游离T4)：(正常值〕FT3 6.0～11.4 Pmo1/L FT4 32.5土6.5 Pmol/L 这是目前最好的甲状腺功能试验，能较正确地反映甲状腺功能。甲亢时FT3、 FT4均升高，比TT3、TT4灵敏，甲减时FT4下降。目前尚不能广泛应用于临床。
(5)促甲状腺素(TSH)反应试验：(正常值〕第2次吸131碘率较基础对照值增加1倍，为3.4±4 mU/L 主要用于鉴别甲状腺机能减退的性质，原发性TSH无反应，继发性及正常人TSH反映明显，第2次吸131碘率较基础对照值增高1倍以上，尚可了解甲状腺切除后剩余甲状腺的贮备功能，若对TSH无反应，提示剩余的甲状腺功能已达顶点，有反应则表示甲状腺尚有潜力。心衰时禁作此试验。
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