trh400g靜脈注射，分別於注射前、注射後15，30、60、90、120分鐘採血，測定血清tsh.正常人tsh水平較注射前公升高3～5倍，高峰出現在30分鐘，並且持續2～3小時。血清t3、t4濃度增高，反饋抑制垂體tsh釋放，故在注射trh後tsh分泌反應被抑制或者反應降低。
臨床可用來：（1）甲亢的診斷：典型的甲亢，血清t3、t4增高，血清tsh降低，靜脈注射trh後各個時間血清tsh均無增高反應。
亞臨床甲亢、血清t3、t4（包括tt3、tt4、ft3、ft4）正常，血清tsh基本正常，靜注trh後各個時間血清tsh均無明顯增高，結合病人的症狀和體徵，這種結果提示病人可能為亞臨床甲亢。瀰漫性毒性甲狀腺腫時血清t4和t3濃度增高，通過直接負反饋，在垂體前葉阻斷trh的作用，因此靜注trh後血清tsh無增高（無反應），若tsh公升高（提示有反應）則可排除此種甲亢存在。但trh試驗無反應，在診斷甲亢前宜先除外垂體疾患或其他影響因素，trh試驗的優點是省時，可在2小時內完成，不引起放射性同位素入體內，無服用甲狀腺製劑引起的***，尤其是對老年及合併冠心病者安全適用（此不會加重心臟病症狀）。
（2）甲低的診斷與鑑別診斷：原發性甲低時血清t4水平低，使血清tsh基值公升高以及垂體前葉對trh的刺激反應增強。通常可根據血清tsh公升高來診斷原發性甲低，但某些病人的tsh公升高處於臨界值，診斷仍難確定，作trh試驗如屬明顯興奮，則有助於診斷原發性甲低。
繼發性甲低，經trh刺激後血清tsh明顯公升高者提示病變部位在下丘腦，如無公升高則表示繼發於腦垂體病，有tsh分泌缺乏。
（3）垂體tsh儲備功能的鑑定：垂體瘤、席漢氏症候群、肢端肥大症後期等垂體引起的tsh分泌不足，tsh血清水平低，trh興奮試驗反應差，可反映tsh分泌物的儲備功能差。
（4）垂體催乳素：受trh興奮後分泌增多，可反映其儲備功能。
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