Η οιστραδιόλη και η ορμόνη διέγερσης των ωοθυλακίων (FSH) συνδέονται επειδή είναι και οι δύο ορμόνες που ελέγχουν το αναπαραγωγικό σύστημα. Η FSH και η οιστραδιόλη βρίσκονται τόσο στους άνδρες όσο και στις γυναίκες. Ενώ η FSH παράγεται από την υπόφυση, η οιστραδιόλη εκκρίνεται από τις ωοθήκες στις γυναίκες και τους όρχεις στους άνδρες. Οι γιατροί μπορούν να μετρήσουν τα επίπεδα της FSH και της οιστραδιόλης στο αίμα για να διερευνήσουν προβλήματα γονιμότητας και στα δύο φύλα.
Τόσο τα επίπεδα της FSH όσο και της οιστραδιόλης στο αίμα μπορεί να ελεγχθούν όταν οι γιατροί ερευνούν την αιτία των ακανόνιστων εμμηνορροϊκών περιόδων στις γυναίκες. Η FSH συχνά δοκιμάζεται μαζί με μια άλλη ορμόνη γνωστή ως ωχρινοτρόπος ορμόνη (LH). Η LH και η FSH κατασκευάζονται από κύτταρα που ονομάζονται γοναδοτροφία, τα οποία βρίσκονται μέσα στην υπόφυση.
Στις γυναίκες, η FSH δρα στις ωοθήκες προκαλώντας ωρίμανση των ωοθυλακίων ή δοχείων ωαρίων. Η LH διεγείρει την απελευθέρωση ωαρίων από τα ώριμα ωοθυλάκια. Μόλις απελευθερωθούν τα αυγά, ορισμένα κύτταρα στα ωοθυλάκια παράγουν οιστραδιόλη.
Υψηλά επίπεδα οιστραδιόλης στο αίμα ανιχνεύονται από τον εγκέφαλο και αυτό προκαλεί μείωση της παραγωγής LH και FSH. Με αυτόν τον τρόπο, η FSH και η οιστραδιόλη συμμετέχουν σε ένα ρυθμιστικό σύστημα γνωστό ως βρόχος αρνητικής ανάδρασης, το οποίο λειτουργεί με τρόπο που μοιάζει με θερμοστάτη θέρμανσης. Αυτό το σύστημα επιτρέπει στο σώμα να προσαρμόζεται στις μεταβαλλόμενες καταστάσεις και να ρυθμίζει ανάλογα τα επίπεδα των ορμονών. Η οιστραδιόλη είναι μία από τις ορμόνες που χρησιμοποιούνται στα αντισυλληπτικά χάπια, καθώς η αύξηση των επιπέδων της στο σώμα οδηγεί σε μείωση της LH και της FSH. Η μείωση της FSH και της LH σημαίνει ότι οι ωοθήκες δεν διεγείρονται να ωριμάσουν και να απελευθερώσουν ωάρια, γεγονός που εμποδίζει την εμφάνιση σύλληψης.
Λόγω της αρνητικής επίδρασης ανατροφοδότησης, τα επίπεδα FSH και οιστραδιόλης δεν αυξάνονται ή μειώνονται κανονικά μαζί. Η υψηλή οιστραδιόλη στο αίμα αναμένεται να καταστέλλει την παραγωγή LH και FSH, ενώ τα χαμηλά επίπεδα οιστραδιόλης θα σχετίζονται με την αύξηση της FSH και της LH. Τα αυξημένα επίπεδα FSH και LH στα παιδιά μπορεί να υποδηλώνουν ανώμαλα πρώιμη εφηβεία, η οποία μπορεί να προκληθεί από όγκο στις ωοθήκες ή όρχεις ή όγκο αλλού που παράγει ορμόνες. Οι γιατροί προσεγγίζουν τη θεραπεία με διαφορετικούς τρόπους ανάλογα με την αιτία του προβλήματος.
Σε ενήλικες, υψηλά επίπεδα FSH και LH μπορεί να υποδηλώνουν ότι οι ωοθήκες ή οι όρχεις δεν λειτουργούν, οδηγώντας σε μειωμένη παραγωγή οιστραδιόλης και τεστοστερόνης. Προβλήματα όπως τραυματισμός, βλάβη από ακτινοβολία, λοίμωξη και άλλες ασθένειες μπορεί να προκαλέσουν αποτυχία των ωοθηκών και των όρχεων. Η θεραπεία ποικίλλει ανάλογα με την υποκείμενη αιτία.