증가를 보이는 질환은 갑상선 기능 항진증 이고 감소는 갑상선 기능 저하증 이다. 갑상선 기능 항진증
에서는 혈중 TT3 에 비하여 FT3의 증가는 현저하고 T3/T4비는 정상인에 비하여 큰 값을 보인다. TBG가
정상범위에 있어도 감소하는 경향을 보이기 때문에 FT3가 가장 예민한 지표가 된다. 특히 FT4가 정상
에서 FT3만이 증가하는 T3-toxicosis를 진단하는데 꼭 필요한 검사이다. FT3는 기능 항진증을 항
갑상선제로 치료하면 갑상선 기능의 각 지표는 정상화 되지만 그 시기는 시차를 나타내는데 가장 늦게
정상화된다. 때로는 TT4, F T4가 모두 낮은 치를 보여도 우선적으로 FT3가 정상화하는 증례도 있고,
또한 기능항진이 재연될 때는 가장 빨리 증가하기 때문에 치료 경과에 좋은 지표로 생각하고 있다.
항진증의 치료의 기능이 정상으로 되면서 TBG는 서서히 정상 범위내로 증가하기 때문에 FT3는 TT3보다
치료의 경시적인 변화를 파악하는데 유용한 검사이다.
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