病史和体检中发现有荷尔蒙异常或症状的患者，应进行彻底的内分泌检查。
其中大多数的生化检查是针对于诊断下视丘—脑下垂体—卵巢轴异常因为这些对引起的不育症非常重要。许多专家都为不育病人提供一系列的荷尔蒙检查，可能包括FSH、TSH、DHEAS、催乳激素和其它荷尔蒙。
荷尔蒙测定的种类繁多。最常用的荷尔蒙测定列于下表。
荷尔蒙检查 目标器官和荷尔蒙 方法 原理 脑下垂体促性腺激素
FSH和LH水平 血清测量
月经周期的第2～6天取样 有助于排除卵巢衰竭的可能性;
FSH和LH水平异常可能提示存在高泌乳激素血症。LH-FSH比值对不育性 PCOS的诊断和选择适当的治疗可能有用; 催乳激素
催乳激素水平 测定血清中的含量
通常在月经周期的第2～6天取样 高水平的催乳激素(高催乳激素过高症)可能提示有脑下垂体肿瘤，并能引起月经/排卵紊乱;
高泌乳激素血症可抑制LH和FSH水平; 卵巢
雌二醇(E2) 水平 测定血清中的含量
通常在月经周期的第2～6天取样 用于评估卵巢功能;
雌二醇水平可用来监测卵泡发育; 卵巢
睾固酮(T)水平 血清测量 提供发生排卵的证据; 卵巢
黄体素(P)水平 血清测量，在月经周期的第 21天(排卵后第7 天)取样 提供发生排卵的证据;
用于确定黄体期是否充分; 肾上腺
雄性激素水平
DHEAS.
皮质醇
雄烯二酮
17-羟孕酮
SHBG.
各种雄性激素的血清测量
通常在月经周期的第2～6天取样 作雄性激素生成的一个指标;异常升高的雄性激素水平可能是女性不育的原因;
雄性激素水平异常可能导致男性不育;
能确定过量雄性激素生成的部位; 甲状腺
甲状腺功能测定 (TSH、T3、T4) 测定血中甲状腺素(T4)、TSH和TRH 发现可能导致排卵减少的甲状腺功能低下(甲状腺活动不足)
从以上图表可以看出，为了保证结果的正确性，在女性月经周期中的特定时段进行不育症评估的某些检查是非常重要。下表总结了临床中常见的典型表现和荷尔蒙概况。重要的是，除了卵巢衰竭患者外，这些女性中大多数都能藉由人工辅助技术而受孕成功。
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