TSH在甲狀腺軸上調節甲狀腺激素，若發生甲減，則TSH升高，若發生甲亢，則TSH降低，其反饋機制基于垂體和甲狀腺功能均正常，若垂體異常，則不存在此反饋調節。如垂體的TSH瘤，即TSH增高，且T3、T4增加；如空泡蝶鞍，部分垂體無分泌TSH的功能，即T3、T4低，且TSH也低。故在反饋調節機制正常時，TSH升高可能發生甲減，應密切監測TSH，以預防嬰兒神經生長發育障礙及智力障礙。