As concentrações de hormônios tireoidianos e o grau dos seus efeitos biológicos são controlados pelo eixo hipotálamo hipófise tireóide. O hormônio liberador de tirotropina (TRH ou TRF) é liberado pelo hipotálamo em resposta às concentrações de hormônios da tireoide livres na circulação. A resposta da glândula tireoide ao estímulo do TSH inclui a síntese, o armazenamento, a secreção e o metabolismo da T4 e da T3. Mais de 99% da concentração total de T3 e T4 está ligada pelas proteínas séricas, não estando disponível para provocar uma atividade biológica. É somente a fração livre que está disponível imediatamente para ligar o seu receptor e estimular uma resposta do órgão alvo ou dos tecidos alvo. Em indivíduos com eutireoidismo, somente uma pequena proporção da concentração total de T3 na circulação sistêmica provém da secreção direta da glândula tireoide propriamente dita. A importância clínica da determinação do T3 sérico total está no diagnóstico dos distúrbios da tireoide. Concentrações elevadas de T3 podem ser encontradas na doença de Graves e na maioria das demais causas clássicas do hipertireoidismo. Concentrações reduzidas ocorrem em hipotireoidismos primários, tais como a tireoidite de Hashimoto e o hipotireoidismo neonatal, ou o hipotireoidismo secundário devido a disfunções no nível hipotalâmico-hipofisário.

O eixo hipotálamo pituitária tireoide controla a síntese do, a libertação e a ação do hormônio tireoidiano. O hormônio liberador de tirotropina (TRH) secretada pelo hipotálamo estimula a síntese e a libertação de tirotropina ou do hormônio estimulante da tireoide (TSH). A TSH, por sua vez, estimula a síntese, o armazenamento, a secreção e o metabolismo da tiroxina (T4) e da tri-iodotironina (T3). As características essenciais da produção e do armazenamento do hormônio tireoidiano são: captação de iodo; iodação de resíduos de tirosina presentes na molécula da tireoglobulina; a ligação das monoiodotirosinas (MIT) com as diodotirosinas (DIT) para formar T4 e T3; armazenamento das tironinas como a tireoglobulina na glândula tireoide e a libertação dos hormônios tireoidianos na circulação. Uma vez libertadas na circulação, a maior parte de T4 e T3 ligam-se às proteínas transportadoras. Elas mantêm a temperatura do corpo, estimulam a calorigênese e afetam todos os aspectos do metabolismo dos carboidratos, assim como certas áreas do metabolismo dos lipídios e das vitaminas. O desenvolvimento fetal e neonatal também necessita dos hormônios da tireoide. A tiroxina é medida geralmente no soro humano como T4 total. Ela é utilizada como um teste de rastreamento da tireoide separadamente ou conjuntamente com outros testes da tireoide. A medição da T4 total fornece uma imagem fiável do estado da tireoide na ausência de anomalias de ligação. Contudo mudanças nas proteínas de ligação podem ocorrer, afetando o nível de T4 total, mas deixando inalterado o nível de hormônio livre. A importância clínica da determinação da T4 total consiste no diagnóstico e na confirmação de distúrbios da tireoide. Níveis elevados de T4 ocorrem na doença de Graves, na tireoidite subaguda, no nódulo tóxico ou no hipertireoidismo secundário (pituitário). Níveis reduzidos ocorrem em casos de hipotireoidismo primário, tais como a tireoidite de Hashimoto e o hipotireoidismo neonatal ou hipotireoidismo secundário devido a defeitos no nível hipotalâmico-hipofisário.

O eixo hipotalâmico-pituitário-tireoidiano regula a síntese, a liberação e a ação do hormônio tireoidiano. O hormônio liberador de tirotropina (TRH), secretado pelo hipotálamo, estimula a síntese e a liberação de tirotropina ou hormônio estimulador da tireoide (TSH). Por sua vez, o TSH estimula a síntese, a acumulação, a secreção e o metabolismo da tiroxina (T4) e da tri-iodotironina (T3). O sangue contém T3 e T4 seja na forma livre, seja na forma ligada. Mais de 99% de T4 e de T3 circula no sangue ligado a proteínas de transporte, enquanto menos de 1% permanece livre; na maioria dos indivíduos, essa quantidade de hormônio não ligado ou livre está correlacionado com o estado funcional da tireoide. O T4 e o T3 livres regulam o crescimento e o desenvolvimento normais do organismo, mantendo a temperatura corpórea e estimulando a calorigênese. Além disso, o T4 livre e o T3 livre influenciam todos os aspectos do metabolismo dos carboidratos, bem como certas áreas do metabolismo dos lipídeos e das vitaminas. O desenvolvimento fetal e neonatal também necessita de hormônios tireoidianos. Níveis decisivamente altos de T4 livre apoiam os achados clínicos de diagnóstico clínico de hipertireoidismo, enquanto níveis muito baixos de T4 livre, juntamente com achados clínicos adequados, podem confirmar um diagnóstico de hipotireoidismo. Paralelamente a outros testes da tireoide e achados clínicos, a medição dos níveis de T4 livre pode definir os casos duvidosos nos diagnósticos de hipertireoidismo e hipotireoidismo.

Nos homens, a testosterona é secretada pelas células adultas de Leydig e é controlada principalmente pelo hormônio luteinizante (LH). A maior parte da testosterona sérica está ligada à globulina de ligação dos hormônios sexuais (SHBG), mas também existe em ligação solta com a albumina e em estado livre. Nos homens, um nível de testosterona total anormalmente baixo pode indicar hipogonadismo, hipopituitarismo, hiperprolactinemia, insuficiência renal, cirrose hepática ou síndrome de Kleinfelter. Valores elevados de testosterona total nos homens podem ser causados por tumores das glândulas suprarrenais ou dos testículos, hiperplasia congênita das glândulas suprarrenais ou anomalias do eixo hipotalâmico-pituitário-testicular.
Nas mulheres, a testosterona é produzida nos ovários, nas glândulas suprarrenais e nos tecidos adiposos periféricos, e tem uma concentração sérica aproximadamente 10 vezes menor do que nos homens. Como para os homens, a maior parte da testosterona sérica nas mulheres está ligada à SHBG e à albumina com uma pequena quantidade em estado livre. Níveis de testosterona total elevados nas mulheres podem indicar síndrome ovariana policística (PCOS), hipertecose estromática, tumores ovarianos e das glândulas suprarrenais, hiperplasia congênita das glândulas suprarrenais e outros distúrbios do eixo hipotalâmico-pituitário-ovariano.

Nos homens, a testosterona é secretada pelas células adultas de Leydig e é controlada principalmente pelo hormônio luteinizante (LH). A maior parte da testosterona sérica está ligada à globulina de ligação dos hormônios sexuais (SHBG), mas também existe em ligação solta com a albumina e em estado livre. Nos homens, um nível de testosterona total anormalmente baixo pode indicar hipogonadismo, hipopituitarismo, hiperprolactinemia, insuficiência renal, cirrose hepática ou síndrome de Kleinfelter. Valores elevados de testosterona total nos homens podem ser causados por tumores das glândulas suprarrenais ou dos testículos, hiperplasia congênita das glândulas suprarrenais ou anomalias do eixo hipotalâmico-pituitário-testicular. Nas mulheres, a testosterona é produzida nos ovários, nas glândulas suprarrenais e nos tecidos adiposos periféricos, e tem uma concentração sérica aproximadamente 10 vezes menor do que nos homens. Como para os homens, a maior parte da testosterona sérica nas mulheres está ligada à SHBG e à albumina com uma pequena quantidade em estado livre. Níveis de testosterona total elevados nas mulheres podem indicar síndrome ovariana policística, hipertecose estromática, tumores ovarianos e das glândulas suprarrenais, hiperplasia congênita das glândulas suprarrenais e outros distúrbios do eixo hipotalâmico-pituitário-ovariano.

A Toxoplasmose é uma protozoose causada pelo Toxoplasma gondii, sendo transmitida pela ingestão de alimentos contaminados com oocistos, excretados em fezes de felinos, ou cistos, em carnes cruas ou mal cozidas. A doença é usualmente assintomática ou com manifestações sutis de febre e linfoadenopatias, mas em fetos ou pacientes imunodeprimidos pode provocar sérios problemas neurológicos e oculares. Na infecção congênita, a gravidade e a frequência da infecção fetal depende do período gestacional no qual ocorreu a contaminação, da virulência do parasito, carga parasitária, e desenvolvimento placentário. A presença de anticorpos IgG indica imunidade ou exposição prévia ao Toxoplasma gondii. A presença de anticorpos da classe IgM é útil no diagnóstico da toxoplasmose aguda ou recente. Para diferenciar entre infecções adquiridas recentes e infecções passadas, as amostras positivas para anticorpos IgG e IgM devem ser testadas para avidez de IgG. Um alto índice de avidez para anticorpos IgG é um forte indicador de que a infecção ocorreu há mais de 4 meses.

O TSH liberado a partir da glândula pituitária anterior, é o principal regulador da função da tireoide, estimulando a síntese e a libertação de hormônios da tiroide tiroxina (T4) e tri-iodotironina (T3). T3 e T4 regulam os processos bioquímicos que são essenciais para um metabolismo normal. A síntese e a secreção de TSH são estimuladas pelo hormônio liberador de tirotropina (TRH), que é produzido pelo hipotálamo em resposta aos níveis baixos de T3 e T4 em circulação. Em contraste, níveis elevados de T3 e T4 suprimem a produção de TSH. Coletivamente, este sistema de feedback negativo é identificado como o eixo hipotálamo-pituitária-tireoide. Qualquer alteração na função deste eixo pode influenciar os níveis de TSH, T4 e T3 em circulação. A principal utilização clínica da medição de TSH é a avaliação do estado da tireoide. A TSH é medida em conjunto com hormônios ou anticorpos da tiroide para: 1) detectar ou excluir hipotireoidismo ou hipertireoidismo; 2) monitorar
o tratamento de substituição de T4 no hipotireoidismo ou o tratamento antitireoide no hipertireoidismo; 3) monitorar a supressão de TSH em pacientes com câncer da tireoide em terapia com tiroxina e 4) avaliar a resposta ao teste de estímulo com TRH.