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Es una hormona sexual femenina, producida principalmente en el ovario, pero también en las glándulas suprarrenales. La producción de estradiol está regulada por otras dos hormonas (la FSH y la LH) que se secretan desde la hipófisis, que se encuentra en el cerebro. Los niveles de estradiol en la mujer varían en función del momento del ciclo y disminuyen de forma muy notable al llegar la menopausia. El estradiol contribuye a la preparación del endometrio, haciendo que prolifere incrementando su grosor, para recibir al embrión. El control del crecimiento folicular se puede apoyar en los niveles de estradiol, siendo su crecimiento proporcional al aumento de la hormona estradiol. Por ello, también se utiliza para evaluar el riesgo de hiperestimulación ovárica, que aumenta al tener niveles elevados de estradiol.