甲狀腺素是由甲狀腺濾泡合成及分泌的激素，分泌入血后99％以上迅速與血漿蛋白結(jié)合。雖然結(jié)合型甲狀腺素在血中占絕大多數(shù)，但是真正發(fā)揮生理作用的是游離甲狀腺激素，被稱為血清游離三碘甲狀腺原氨酸FT3和血清游離甲狀腺素FT4。甲狀腺激素以激素庫的方式維持游離甲狀腺素的穩(wěn)定，當機體需要時保證體內(nèi)新陳代謝對甲狀腺激素的持續(xù)需要。血漿中游離甲狀腺素只占0.03％，其生理功能諸如生長發(fā)育、能量代謝、調(diào)節(jié)體溫等。 甲狀腺功能紊亂會影響神經(jīng)、心血管、胃腸等功能，因為游離甲狀腺素最能直接反映甲狀腺功能狀態(tài)，并且不受甲狀腺結(jié)合球蛋白及結(jié)合力的影響。甲亢時血清游離甲狀腺原氨酸和血清游離甲狀腺素的測定顯著高于正常范圍，甲低時低于正常范圍。影響甲狀腺結(jié)合蛋白的因素會影響甲狀腺素的測定，如妊娠或者是口服避孕藥，血漿蛋白濃度增高使甲狀腺素升高、檢測升高，會被誤診為甲亢。還有慢性肝病、腎病等血漿蛋白減少使甲狀腺素降低，還有慢性肝病、腎病則血漿蛋白減少，可以使檢測到的甲狀腺素降低，被誤診為甲減。而游離甲狀腺素可以避免血漿蛋白增高或降低的影響，血清游離甲狀腺素是甲狀腺功能體外試驗的靈敏指標，即使在生理、病理情況下引起血漿結(jié)合蛋白和濃度的改變，也能準確地反映甲狀腺功能。