放射性同位素是治療甲亢的有效方法，被人們稱為“不開刀的內科手術”，被歐美國家醫生和患者廣泛推薦和接受。131I是碘的同位素，可以被甲狀腺濾泡攝入，131I在衰變過程中釋放β射線，它具有的電離輻射能力可以使甲狀腺濾泡細胞變性和壞死，從而減少甲狀腺激素的合成和分泌，甲狀腺體積也隨之縮小，最終達到治療甲亢的目的。
有人會擔心131I對人體的危害，其實它在甲狀腺外組織中分佈少、滯留時間短，故對人體產生的輻射量很低，是在安全範圍之內的。131I治療後，一般2～3周起效，症狀緩解，甲狀腺縮小，體重增加。一個療程的治癒率為52.6%～77.0%，有效率達95%以上。
可能的最常見不良反應為甲狀腺功能減退，這時就需要終身應用甲狀腺激素替代治療。
那麼，它的適用人群有哪些呢？對抗甲狀腺藥物過敏、出現其他不良反應（如肝腎功能損害、白細胞減少等）；有手術禁忌證或手術風險高；合併心臟病等患者，均可接受131I治療。
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