下丘脑-垂体-甲状腺轴功能检查
这类检查根据在正常时下丘脑-垂体和甲状腺三者之间存在反馈关系，而在异常时这种关系已失常的原理来估价的。常用的有：三碘甲腺原氨酸(T3)抑制试验、促甲状腺激素(TSH)兴奋试验、促甲状腺激素释放激素 (TRH)兴奋试验。
(1) T3兴奋试验：禁食含碘食物和含碘、溴类化合物4周后，空腹口服Na131I 2μCi，分别测定3小时及24小时甲状腺部位摄碘率，以后6天内，每8小时服T3 20μg，第7天口服第二次Na131I 4～6μCi并作第二次摄碘率测定。正常时，服用T3一周后，造成T3增多，通过正常的反馈关系，内源性TSH受到抑制，从而使第二次摄碘率有明显降低。3小时第一次摄碘率较服T3前的第一次摄碘率降低67.43±3.66%,24小时摄碘率降低69.21±3.66%。单纯性甲状腺肿患者的结果和正常人甚近似，但在弥漫性甲状腺肿伴甲亢患者则因体内存在刺激甲状腺的自身抗体，后者不受T3的抑制，服用T3后第二次摄碘率无明显抑制，一般抑制率不超过50%，称摄碘率不受T3抑制或抑制不明显。在自主性高功能性结节伴甲亢者则由于TSH已处于抑制状态，甲状腺激素分泌层结节自主性而不受抑制。由于此试验可诱发心绞痛、心房颤动，增高基础代谢率等，故已少用，且其意义与TRH试验相近，故被后者所替代。
(2) TSH兴奋试验：禁食含碘食物及碘、溴类化合物4周后每日肌肉注射牛TSH10国际单位，连续三天。注射TSH前后作甲状腺摄碘率并作比较。正常时，注射TSH后，甲状腺摄碘率受到明显兴奋。24小时兴奋值 (注射TSH前后二次24小时摄碘率差数) 范围在11.30～34.84%，平均为21.19±3.95%。原发性甲状腺功能减退症患者对TSH的反应甚差，平均仅1.42±2.86%。继发性甲减患者则因病变主要在垂体或下丘脑，甲状腺本身功能虽受抑制，但对TSH仍有反应，故平均兴奋值可达25.25±6.92%。TSH兴奋试验主要用于鉴别原发性及继发性甲状腺功能减退症。TSH注射后，对少数患者可能引起短暂的头晕、心悸、作恶等反应。此试验在轻型原发性甲减患者约半数可呈正常反应，近年已少用，且被测定TSH血浓度或TRH试验所替代。
(3) TRH试验： TRH正常时可促进TSH自垂体分泌入血并促进TSH合成。静脉注射合成TRH后，血浆TSH增高，其程度和快慢反映垂体TSH的储备量。试验时不需禁食，先抽血测TSH，然后静脉注射TRH200～500μg，溶于2ml生理盐水中，快速注射后15、30及90分钟各抽血测TSH。正常时于注射TRH前TSH水平为0.42～1.83ng/ml (1ngTSH相当于3IU)。注射后30分钟出现高峰，达4.92～17.0ng/ml,90分钟基本上恢复注射前水平。一般于注射后仅引起暂时的尿急、恶心感觉，有金属味，脸潮红，但均较轻微，在几分钟后即消失。故在老年心脏功能欠佳或在妊娠时，不适宜进行T3抑制试验时，可进行本试验替代，较为快速、简便而安全。一般，T3抑制试验呈不抑制反应者TRH兴奋试验常表现为TSH无增高反应。在甲状腺功能亢进症中，由于血中高浓度T3和T4抑制垂体对TRH的反应，故基础血清TSH低于正常，甚至测不出，注射TRH后也不能升高。在原发性甲减患者中，由于血中T3和T4降低，内源性TSH分泌增多，基础血TSH浓度较正常增高，一般可超过10ng/ml，甚至可高达40ng/ml以上，注射TRH后垂体对其反应也较活跃，血清TSH可自原来已经增高的水平进一步增高，在垂体瘤导致功能减退时，垂体对TRH反应差甚而消失。在下丘脑病变时，垂体对TRH的反应延迟，高峰多在60～90分钟出现。近年来TRH兴奋试验已广泛应用于诊断垂体分泌TSH贮备功能，鉴别原发、继发或三发性（下丘脑性）甲减等。