T4的参考值为58~161nmol/L（4.5~12.5mg/dl）。T4增高有以下可能：甲状腺功能亢进（甲亢）时明显升高，是诊断和治疗该病的可靠指标之一；亚急性甲状腺炎、急性传染性肝炎等也可有所增高；此外生理性因素如妊娠，某些药物如雌激素、避孕药、服用甲状腺素或应用碘化物治疗时T4也有升高。
T4降低：甲状腺功能减低症（甲低）、垂体前叶功能减低症、慢性淋巴性甲状腺炎等。
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