Сдать анализ крови на витамин D (25 OH витамин D, кальциферол) в лаборатории KDL

Общие сведения.

Витамин D — вещество, необходимое для жизни. Уникальная особенность витамина Д в том, что он одновременно является и жирорастворимым витамином, и гормоноподобным веществом. Обычно витамин D поступает в организм с пищей (например, рыба, биодобавки, содержащие рыбий жир, молочные продукты, яичный желток), а также вырабатывается в коже при воздействии солнечного света (ультрафиолетовой части спектра). По различиям в химической структуре выделяют несколько вариантов природного витамина Д. D2 (эргокальциферол – витамин растительного происхождения) и D3 (холекальциферол, поступающий с продуктами животного происхождения). Форма D2 обычно содержится в обогащенных пищевых продуктах и ​​в большинстве препаратов и добавок. Витамин D3 представляет собой форму, вырабатываемую в организме, и также используемую в ряде пищевых добавок.

Поступившие в организм «провитамины» Д превращаются в универсальную форму: 25 – ОН витамин D.  Форма 25-ОН витамина Д считается основным маркером насыщенности организма витамином Д. Эта форма стабильна, достаточно долго циркулирует в крови и отражает пул всех метаболических вариантов превращений витамина Д в организме.  

Основная роль витамина D заключается в регуляции уровня кальция, фосфора и (в меньшей степени) магния. Этот витамин необходим для крепости и здоровья костей, тонуса мыщц. Было доказано, что нормальный уровень холекальциферола влияет на рост и развитие тканей организма, важен для полноценного иммунного ответа, снижает риск аутоиммунных заболеваний.

Витамин Д считается онкопротектором — веществом, предотвращающим опухолевую трансформацию клеток.

Кому обычно не хватает витамина Д:

• людям старшего возраста,
• пациентам, имеющим лишний вес,
• пациентам, живущим в местности, где мало солнечных дней или носящим одежду, закрывающую все тело,
• пациентам, использующим полуфабрикаты или другое однообразное питание.

В каких случаях обычно назначают исследование?

Тест на суммарный витамин D (25- ОН витамин Д) назначают пациентам с признаками недостатка витамина Д. Исследование целесообразно при наблюдении пациентов с заболеваниями кишечника, поскольку витамин Д является жирорастворимым и в норме должен всасываться в кишечнике с жирами, присутствующими в пище.

Важно оценить уровень витамина Д при получении измененных значений кальция общего в крови.

Признаками возможного дефицита витамина Д могут быть: мышечная слабость, боли в мышцах и костях, парестезии («ощущение мурашек») в губах, языке и пальцах, повышенная склонность к переломам.

Для тех, кому важно оценить баланс разных метаболических вариантов веществ группы витамина Д есть отдельные лабораторные тесты:

Что означают результаты теста?

Низкий уровень 25-гидроксивитамина D в крови может быть связан с недостаточным поступлением витамина Д, либо с дефектом всасывания в кишечнике.

Некоторые лекарственные препараты (например, противосудорожные средства и глюкокортикоиды) могут негативно действовать на метаболизм витамина Д в организме, при приеме этих препаратов потребность в витамине Д повышается. У пациентов с хроническими заболеваниями почек обычно снижается синтез активного метаболита витамина Д — 1,25 (OH)2 D.

Высокий уровень 25-ОН витамина D обычно отражает его избыточное поступление в организм с пищей и биодобавками.

Сроки выполнения теста.

Обычно результат можно получить в течение 1-2 дней.

Как подготовиться к анализу?

Можно сдавать кровь в течение дня, не ранее, чем через 3 часа после приема пищи или утром натощак. Чистую воду можно пить в обычном режиме. Рекомендовано исключение витаминных препаратов и биодобавок, содержащих витамин Д за 3-4 дня до сдачи крови.

D витамин (S-Vit D (25-OH)) – SYNLAB Eesti

D витамины (D2 и D3) – это жирорастворимые стероидные гормоны и важные регуляторы гомеостаза кальция. Они способствуют всасыванию кальция, содержащегося в пище, реабсорбции его из проксимальных почечных канальцев, регулируя тем самым баланс кальция в организме.

D2-эргокальциферол не синтезируется в организме и, в основном, поступает в организм с пищей (растительные продукты и некоторые грибы). D3-холекальциферол имеет животное (в основном рыба) происхождение, хотя наибольшее количество витамина D3 синтезируется в коже под воздействием УФ излучения. Летом в середине дня под действием солнечного излучения (УФ) на лицо и руки за 10-15 минут в коже синтезируется 800-1000 IU превитамина D3. Данного количества превитамина D3 хватает для покрытия дневной потребности в нем у взрослого человека.

Для обеих форм витамина D основным является метаболит, циркулирующий в крови 25(OH)D – витамин, он называется кальцидиол. Большинство методов определяют именно этот метаболит витамина D, так как он является наилучшим показателем запасов витамина. Измерять следует суммарное количество витамина D.

Показания: 

• Недостаток витамина D 
• Контроль за содержанием витамина D во избежание его передозировки

Метод анализа: Хемилюминисцентный метод

Референтные значения:

≤ 30 nmol/L	дефицит
≤ 50 nmol/L	недостаточное содержание
50 – 75 nmol/L	низкий или пониженный уровень
75 nmol/L	адекватный уровень
> 250 nmol/L	нежелательно высокий уровень
> 375 nmol/L	токсичное для организма содержание

При недостаточном содержании витамина D нарушено, прежде всего, всасывание кальция и фосфатов из кишечника. Недостаток витамина D считался причиной рахита уже в 1920-х годах. Длительное время нормальным уровнем содержания D витамина считалось количество, препятствующее возникновению рахита и остеомаляции.

Для этого содержание кальцидола в крови должно быть не менее 25 nmol/L. На сегодняшний день оптимальным считается содержание витамина D в количестве 75 – 80 nmol/L. Также сейчас обнаружена зависимость между низким содержанием (< 50 nmol/L) витамина D и заболеваемостью sclerosis multiplex, инфекционными заболеваниями, гипертонической болезнью, ревматоидным артритом, диабетом, аутоиммунными заболеваниями, а также раковыми заболеваниями и/или смертностью от них. Витамин D также регулирует экспрессию генов в клеточном ядре. Как правило, эти гены связаны с регуляцией клеточного цикла, репарацией ДНК, пролиферацией и дифференцированием.  Интерпретация результата:

Причины дефицита витамина D:

• Малое количество солнечного света
  • Обусловлено географическим местоположением
  • Постоянное использование кремов с фактором солнечной защиты (более SPF 8) 
  • Закрывание кожных покровов одеждой
• Кормление грудью, беременность;
• Возраст – в пожилом возрасте кожа не синтезирует витамин D в достаточном количестве;
• Темный цвет кожи – меланин снижает способность кожи к синтезу витамина D;
• Ожирение – витамин D является жирорастворимым;
• Нарушения всасывания в тонком кишечнике, обусловленные дефектом рецепторов D-витамина или же резистентностью организма.
• Болезнь Крона (неспецифический язвенный колит)

Сдать анализ крови на витамин D

Что такое витамин D и для чего он нужен?

Витамин Д представлен в организме человека несколькими молекулами. Основная его форма, которая является наиболее стабильной, — 25-OH витамин D (25(ОН)Д), поэтому для выявления дефицита этого витамина и для определения адекватности терапии в случае приема витамина в виде добавок используют именно этот лабораторный тест.

25(ОН)Д включает в себя две основных формы: витамин Д2 и Д3. Витамин Д2 поступает в организм с пищей, им богаты жирные сорта рыбы, рыбий жир, печень, яйца, сливочное масло, витамин Д3 вырабатывается кожей под воздействием солнечных лучей.

Витамин Д регулирует обмен кальция и фосфора. Он необходим для правильного роста и формирования костей. При его дефиците у детей развивается рахит, у взрослых – остеомаляция (снижение плотности, размягчение костей, приводящее к их деформации и переломам).

В последних исследованиях было показано, что витамин Д играет важную роль в регуляции иммунного ответа, и при его дефиците увеличивается риск онкологических и аутоиммунных заболеваний (когда клетки иммунной системы атакуют собственный организм, вызывая воспаление и нарушение функции органов), он оказывает влияние на психическое здоровье.

К факторам риска дефицита витамина Д относят: постоянное нахождение в помещении, проживание далеко от экватора (меньше солнечных дней в году), отсутствие в рационе рыбы и молочных продуктов, пожилой возраст, ожирение, темный цвет кожи.

Для чего определяют уровень витамина D в крови?

Данный лабораторный тест может быть рекомендован при выявленных изменениях уровней кальция, фосфора, паратиреоидного гормона в крови, а также при наличии признаков заболевания костей (например, при аномальных или частых переломах, изменении формы и т.д.), для контроля приема добавок с витамином Д, а также лицам, подверженным высокому риску дефицита витамина Д.

При каких заболеваниях меняются значения витамина D в крови?

Снижение показателя витамина Д чаще всего встречается при наличии одного или нескольких факторов риска, а также может быть признаком некоторых заболеваний, например, рахита (у детей), остеомаляции и постменопаузального остеопороза, болезней кишечника (при этом витамин Д, поступивший с едой или добавками, не всасывается), печени или почек (адекватная работа этих органов важна для процесса перехода витамина Д в активную форму), встречается при заболеваниях паращитовидных желез, приеме некоторых лекарственных препаратов.

Повышение уровня витамина Д носит единичный характер и обычно связано с избыточным приемом биологически активных добавок, содержащих витамин. У детей может выражаться интоксикацией организма, задержкой роста и развития у взрослых – переизбытком кальция и фосфора.

Почему результат анализа может быть некорректным?

Известно, что на уровень витамина D влияют несколько факторов:

• возраст (у пожилых людей он снижается),
• сезон (летом он повышается, зимой снижается),
• питания,
• беременность (часто значения понижаются).

Пределы определения: 3,5 — 154,2 нг/мл.

Правила подготовки к исследованию на 25-OH витамин D в сыворотке крови 

Взятие крови предпочтительно проводить утром натощак, после 8-14 часов ночного периода голодания (воду пить можно), допустимо днем через 4 часа после легкого приема пищи. 

 

С общими рекомендациями для подготовки к исследованиям можно ознакомиться здесь >>. 

Следовать указаниям лечащего врача относительно условий тестирования. 

После применения витамина D в дозировке более 7000 МЕ/сут, определение 25(OH)D целесообразно проводить не ранее, чем через три дня с момента последнего приема подобных дозировок препарата, если иное не предписано лечащим врачом.

В каких случаях проводят анализ крови на 25-OH витамин D в сыворотке крови

В комплексе исследований для диагностики нарушений кальциевого метаболизма, ассоциированных с рахитом, беременностью, нарушениями питания и пищеварения, почечной остеодистрофией, гипопаратиреоидизмом, постменопаузальным остеопорозом.

Интерпретация результатов исследований содержит информацию для лечащего врача и не является диагнозом. Информацию из этого раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. Точный диагноз ставит врач, используя как результаты данного обследования, так и нужную информацию из других источников: анамнеза, результатов других обследований и т.д.

Трактовка результатов исследования на 25-OH витамин D в сыворотке крови

Единицы измерения: нг/мл.

Альтернативные единицы: нмоль/л.

Пересчёт единиц: нг/мл х 2,496 => нмоль/л.

Референсные значения

Рекомендации по интерпретации Российской Ассоциации Эндокринологов

Возраст	Рекомендации по интерпретации 25-OH витамин D, нг/мл
До 18 лет	<20 нг/мл — дефицит  20-30 – недостаточность  30-100 — адекватный уровень  > 100 — возможен токсический эффект
Старше 18 лет	< 10 нг/мл – выраженный дефицит < 20 — дефицит 20-30 – недостаточность 30-100 — адекватный уровень (целевые значения при коррекции дефицита витамина D — 30-60) > 150 — возможен токсический эффект

Повышение значений:

1. Интоксикация витамином D.

2. Интенсивная эскпозиция к солнечному свету.

3. Приём этидроната динатрия (перорально).

Снижение значений:

1. Нарушения питания, мальабсорбция.

2. Стеаторея.

3. Билиарный и портальный цирроз.

4. Остеомаляция, связанная с применением антиконвульсантов.

5. Применение гидроксида алюминия, холестирамина, холестипола, этидроната динатрия (внутривенно), глюкокортикоидов, изониазида, минерального масла, рифампина.

6. Некоторые случаи почечной остеодистрофии.

7. Кистозно-фиброзный остеит.

8. Тиреотоксикоз.

9. Панкреатическая недостаточность.

10. Целиакия.

11. Воспалительные заболевания кишечника, резекция кишечника;

12. Рахит.

13. Болезнь Альцгеймера.

14. Гипопаратиреоидизм (< 3 нг/мл).

15. Первичный гиперпаратиреоидизм (2,5 — 11,0 нг/мл).

16. Хроническая почечная недостаточность (0,5 — 1,5 нг/мл).

Витамины

ПОКАЗАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗА НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВИТАМИНОВ

Если человек ведет здоровый образ жизни, не имеет вредных привычек, правильно питается, достаточно много двигается и часто бывает на свежем воздухе, то и недостаток витаминов в организме ему не грозит. Но чаще всего дела обстоят по-другому, что вызывает недостаток необходимых для организма веществ и развитие различных хронических заболеваний.

В связи с этим, рекомендовано периодически сдавать анализы на витамины как пожилым людям, так и детям, и всем, кто живет в неблагоприятной экологической обстановке, имеет хронические заболевания, много работает, не следит за своим питанием и т.д.

В ЛАБОРАТОРИИ ВЫПОЛНЯЮТ:

Исследования на определение содеражания витаминов:
• Витамин В9 (фолиевая кислота)
• В12
  
• 25-OH витамин D (витамин Д3)
  

Исследования выполняются на:

• Системе автоматизированной для иммунологических и фотометрических тестов: модель Cobas 6000, производства Roche Diagnostics GMBH., Германия.
• Иммунохимический электрохемилюминесцентный анализатор «Cobas e 411», производства Roche Diagnostics GMBH., Германия.

Расшифровка показателей исследования на витамины

• Витамин В12 – это водорастворимый витамин, который играет важную роль в нормальном функционировании нервной системы и формировании клеток крови. Его дефицит может вызвать серьезные изменения в организме.
  Норма: (197-771) пг/мл
• Фолиевая кислота
  Витамин В9 (фолиевая кислота) – водорастворимый витамин, необходимый для синтеза ДНК и некоторых аминокислот (глицина, метионина). Кроме образования ДНК, витамин В9 участвует в производстве метионина из гомоцистеина. При гиповитаминозе количество гомоцистеина увеличивается, что повышает вероятность сердечно-сосудистых заболеваний.
  Достаточный уровень фолатов в организме снижает риск развития онкологических заболеваний и играет особую роль при беременности, особенно на ранних сроках, – у плода происходит интенсивное деление клеток, закладываются будущие органы и ткани, особенно важна правильная закладка нервной трубки.
  Норма: (3.89-26.8) нг/мл
• 25-OH витамин D (витамин Д3)
  Витамин D – жирорастворимое вещество, необходимое для поддержания в крови уровня кальция, фосфора и магния. По своему действию он является гормоном и антирахитическим фактором. Существует несколько форм витамина D, которые можно определить в крови: 25-гидроксивитамин D [25(OH)D] и 1,25-дигидроксивитамин D [1,25(OH)(2)D]. 25-гидроксивитамин D – основная неактивная форма гормона, содержащегося в крови, предшественник активного гормона 1,25-дигидроксивитамина D.
  Норма: (21-55.5) нг/мл

ПОДГОТОВКА К ИССЛЕДОВАНИЮ

Правила подготовки пациента к сдаче крови на гормональный анализ

КАК СДАТЬ АНАЛИЗ

1. В регистратуре заключить договор на оказание платных услуг (если есть направление от врача – показать медрегистратору)
2. Оплатить счет в кассе РКМЦ или через ЕРИП
3. Сдать анализ.

Материал для исследований принимается в плановом режиме (понедельник-пятница) с 8:00 до 10:00, результаты исследований доступны для врача и пациента с 15:00 в тот же день.

Анализ крови на витамин D

Витамин D важен для здоровья костей и мышц. Он помогает организму усваивать из пищи кальций и фосфаты, которые необходимы для прочности костной ткани.

В раннем детстве дефицит витамина D приводит к серьезному заболеванию — рахиту.

Лишь немногие продукты (некоторые виды рыбы) богаты витамином D, поэтому сложно получить его достаточное количество только из пищи. Смеси для детского питания, некоторые завтраки и другие продукты, употребляемые в ежедневном рационе ребенка, обогащены витамином D, но, несмотря на это, большинство людей ежедневно получают меньше четверти своей суточной потребности в нем вместе с пищей.

Большая часть витамина D вырабатывается в коже при ее достаточном контакте с солнечным светом, но даже в жарких странах их жители могут страдать дефицитом витамина D, а переизбыток прямых солнечных лучей сам по себе несет риски для здоровья. Поэтому профилактический прием препаратов с витамином D очень важен для людей и детей в особенности.  

Помимо проблем с костями и мышцами, есть доказательства того, что низкий уровень витамина D связан также с другими неприятностями со здоровьем и плохим иммунитетом, включая более высокий риск сердечных и аутоиммунных заболеваний, гипертонии, инсульта и рака кишечника.

Детям рекомендован ежедневный профилактический прием витамина D.

Рекомендации отличаются в зависимости от региона проживания. В большинстве Западных стран принята профилактическая доза 400 МЕ в сутки, у нас национальная программа «Недостаточность витамина D у детей и подростков Российской Федерации: современные подходы к коррекции» рекомендует прием по 1000 МЕ детям до 1 года, 1500 МЕ с 1 года до 3 лет и затем снова продолжать принимать препарат по 1000 МЕ в сутки.

Рутинное определение уровня витамина D в крови обычно не требуется — препараты с ним назначаются врачами без предварительных измерений. Однако при нарушениях питания у ребенка (например, по причине его отказа от приема большей части продуктов), подозрении на рахит и в случае некоторых других обстоятельств врачу может потребоваться выявить уровень витамина D в крови.

Нормы концентрации витамина D в крови составляют ≥20 нг/мл (нанограмм на миллилитр, эти единицы измерения обычно используются в российских документах), или ≥50 нмоль/л (наномоль на литр, эти единицы измерения обычно используются в западных документах). Опасно низкими считаются дозы

Следует помнить, что избыток витамина D также может быть очень вреден для здоровья.

Передозировка витамином D возникает при длительном приеме чрезмерно высоких доз препаратов с ним (>2000—4000 МЕ в течение нескольких месяцев подряд без предварительного контроля анализами). Подозрение на переизбыток витамина D является еще одним поводом для врача назначить этот анализ. Токсическими (чрезмерно высокими) принято считать дозы >50 нг/мл (>125 нмоль/л).

25-ОН Витамин D общий (D2/D3)

25-ОН Витамин D – основная неактивная форма гормона, содержащегося в крови, предшественник активного гормона 1,25-дигидроксивитамина D. По происхождению витамин D бывает двух типов: эндогенный (холекальциферол), образующийся в коже под влиянием солнечных лучей, и экзогеннный (эргокальциферол), который поступает в организм вместе с пищей (жирная рыба, рыбий жир). В печени витамин D превращается в 25-гидроксикальциферол, который и является основным лабораторным показателем уровня витамина D в организме. В крови данная форма витамина транспортируется в комплексе с белком. В почках 25-ОН-витамин D превращается в биологически активную форму витамина D – 1,25-дигидроксикальциферол (1,25-ОН(2)-D), который стимулирует всасывание кальция в кишечнике и реабсорбцию кальция и фосфора в почках. При дефиците витамина D уровень кальция компенсируется за счет его мобилизации из костной ткани, что приводит к остеомаляции: рахиту у детей и остеопорозу у взрослых.

Дефицит витамина Д признан серьезной медицинской проблемой во всем мире. Все жители северных широт, в т.ч. практически всей территории России, находятся в зоне повышенного риска дефицита витамина Д — это связано с особенностями питания и недостатком солнечного света. Витамин Д необходим для работы всех основных органов и тканей, а особенно — репродуктивной системы мужчин и женщин. Витамин Д участвует в обмене кальция, обеспечивая прочность костей скелета, в регуляции углеводного и жирового обмена, устойчивости к инфекционным и воспалительным процессам, необходим для синтеза мужских и женских половых гормонов и способности к зачатию. Для того, чтобы нормализовать уровень витамина Д в организме и правильно подобрать необходимую дозу, необходимо знать исходный уровень в организме. Чрезмерное употребление препаратов витамина D имеет негативные последствия. Его избыток токсичен, может вызвать тошноту, рвоту, задержку роста и развития, повреждение почек, нарушение обмена кальция и работы иммунной системы. В связи с этим важен контроль уровня витамина D в крови, своевременная диагностика его дефицита или переизбытка.

Исследование содержания витамина D в крови необходимо:

• Для диагностики дефицита или избытка витамина D
• Для выявления причин нарушения обмена кальция, патологии костной ткани.
• Для контроля эффективности лечения препаратами витамина D

Сдать комплексный анализ крови, слюны и кала | цены и расшифровка

Специально для вашего удобства разработаны комплексы лабораторных исследований по наиболее востребованным профилям и направлениям, что позволяет вам сдать более широкий спектр анализов по комфортной стоимости.

Гормональный комплекс «Дуэт» (скидка 10%)

• Стероидный профиль (слюна)
• Витамин Д3 масс-спектрометрия

Комплекс позволяет пройти диагностику по более привлекательной стоимости.

Стоимость 8 280 вместо 9 200 руб «Квинтет Здоровья» (гормоны, ПНЖК, витамин Д, антиоксидант, железо) (скидка 15%)

• Стероидный профиль (слюна)
• Омега 3 индекс
• Витамин С
• Витамин Д3 масс-спектрометрия
• Диагностика анемий (ОАК с лейкоформулой, СОЭ, Ретикулоциты, Трансферрин, Ферритин, Сывороточное железо, Латентная железосвязывающая способность, Витамин В9, Витамин В12)

Комплекс является отражением медицинской концепции нашей клиники, с помощью которого можно провести лабораторную диагностику организма с максимально системным подходом.

Комфортная стоимость ещё одно преимущество данного комплекса.

Стоимость 14 320 вместо 16 850 руб D-гормон (скидка 5%)

Комплекс позволяет оценить уровень витамина Д3 в организме самым точным методом -масс спектрометрия, также провести исследование мутации гена VDR — рецептора к витамину Д с целью прогнозирования соматической и инфекционной патологии, коррекции дозировки витамина Д3 в терапии назначенной вашим лечащим доктором.

Анализ проводится методом масс-спектрометрия.

• Витамин Д3
• Мутации рецептора витамина D

Стоимость 3 420 вместо 3 600 руб Здоровье начинается в кишечнике (скидка 15%)

• Исследования определенных микробных маркеров методом хромато-масс-спектрометрии (по Осипову) капиллярная кровь
• Биохимический анализ кала
• Интерпретация результатов у гастроэнтеролога

Данный диагностический комплекс создан для тех пациентов, которые самостоятельно проходят лабораторные исследования, входящие в состав комплексной программы и желающие уже с готовыми результатами прийти на прием к гастроэнтерологу. В ходе консультации доктор интерпретирует результаты анализов, основываясь на общем состоянии пациента и его жалобах.

Стоимость 7 395 вместо 8 700 руб

ИЗМЕРЕНИЕ, ИНТЕРПРЕТАЦИЯ И КЛИНИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

Ann Epidemiol. Авторская рукопись; доступно в PMC 2010 1 февраля.

Опубликован в окончательной отредактированной форме как:

PMCID: PMC2665033

NIHMSID: NIHMS95598

Michael F. Holick

Департамент медицины, Отдел эндокринологии, питания и диабета, витамин D, Лаборатория исследований кожи и костей, Медицинский центр Бостонского университета, Бостон, Массачусетс

Майкл Ф. Холик, Департамент медицины, Отдел эндокринологии, питания и диабета, Витамин D, Лаборатория исследований кожи и костей, Медицинский центр Бостонского университета, Бостон, Массачусетс;

Автор, ответственный за переписку: Майкл Ф.Холик, Медицинский факультет Бостонского университета, 715 Олбани-стрит, M-1013, тел .: 617-638-4545, факс: 617-638-8882, электронная почта: ude.ub@kcilohfm Доступна окончательная отредактированная версия этой статьи издателем в Ann Epidemiol См. другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Витамин D, солнечный витамин, теперь признан не только за его важность для здоровья костей у детей и взрослых, но и за другие преимущества для здоровья, включая снижение риска хронических заболеваний, включая аутоиммунные заболевания, распространенный рак и сердечно-сосудистые заболевания.Витамин D, вырабатываемый кожей или попадающий в организм с пищей, является биологически инертным и требует двух последовательных гидроксилирований сначала в печени на углероде 25 с образованием 25-гидроксивитамина D [25 (OH) D], а затем в почках для гидроксилирования на углероде. 1 с образованием биологически активной формы витамина D, 1,25-дигидроксивитамина D [1,25 (OH) ₂ D]. После идентификации 25 (OH) D и 1,25 (OH) ₂ D были разработаны методы измерения этих метаболитов в кровотоке. Сыворотка 25 (OH) D — это барометр статуса витамина D.Сыворотка 1,25 (OH) ₂ D не дает информации о статусе витамина D и часто бывает нормальным или даже повышенным из-за вторичного гиперпаратиреоза, связанного с дефицитом витамина D. Большинство экспертов сходятся во мнении, что 25 (OH) D <20 нг / мл считается дефицитом витамина D, тогда как 25 (OH) D 21-29 нг / мл считается недостаточным. Цель должна состоять в том, чтобы поддерживать как детей, так и взрослых на уровне> 30 нг / мл, чтобы в полной мере воспользоваться всеми преимуществами для здоровья, которые обеспечивает витамин D.

Историческая перспектива

Связь солнечного света и витамина D для здоровья костей началась с индустриализации Северной Европы. Отсутствие адекватного пребывания на солнце привело к эпидемии среди детей с серьезной задержкой роста и костными деформациями, которые широко известны как рахит. ¹ В 1919 году Хульдщинский и др. ² сообщили, что воздействие ультрафиолетового излучения излечивает рахит. За этим последовали Гесс и Унгер в 1921 г. ³ , которые наблюдали, что воздействие солнечного света излечивает рахит.

В 1930-х годах было признано, что ультрафиолетовое облучение дрожжевого экстракта эффективно для выработки антирахитического вещества, известного как витамин D. Этот витамин D был структурно идентифицирован и назван витамином D ₂ . Витамин D ₃ был идентифицирован при облучении 7-дегидохолестерином. Поскольку производство витамина D ₂ было недорогим, витамин D ₂ широко использовался для обогащения пищевых продуктов, включая молоко и хлеб, в Соединенных Штатах и ​​Европе.Когда 7-дегидрохолестерин легко экстрагировался из ланолина из овечьей шерсти, витамин D ₃ производился недорого и использовался для обогащения пищевых продуктов и добавок.

В начале 1950-х годов произошла вспышка гиперкальциемии из-за чрезмерного обогащения молока витамином D, и в результате большинство европейских стран запрещают обогащение молока и других молочных продуктов витамином D. В Соединенных Штатах , молоко и апельсиновый сок обогащены витамином D ₃ , тогда как большинство поливитаминных добавок и фармацевтических препаратов содержат витамин D ₂ . ^{1 , 4}

Понимание того, что витамин D (D представляет собой либо D ₂ , либо D ₃ ) требует гидроксилирования печени на углероде 25 для получения 25-гидроксивитамина D [25 (OH) D] () привели к разработке анализа связывающего белка с использованием связывающего витамин D белка (DBP) для измерения уровней 25 (OH) D в кровотоке. ^{5 — 7} Идентификация 1,25-гидроксивитамина D как биологически активной формы витамина D привела к разработке анализа связывающих белков с использованием рецептора витамина D в качестве связующего для измерения уровней 1 в крови. , 25 (ОН) ₂ Д. ^{8 — 10}

Метаболизм и биологическая функция витамина D. Во время воздействия солнечного света 7-дигидрохолестерин (7-DHC) фотолизируется до превитамина D ₃ (preD ₃ ). Тепло тела преобразует preD ₃ в витамин D ₃ . Витамин D ₂ и витамин D ₃ в пище, а витамин D, вырабатываемый кожей, попадает в кровоток и либо накапливается в жировых адипоцитах организма, либо поступает в печень и превращается в 25-гидроксивитамин D [25 (OH). D].Для регуляции метаболизма кальция 25 (OH) D превращается в почках в 1,25-дигидроксивитамин D [1,25 (OH) ₂ D]. 1,25 (OH) ₂ D взаимодействует со своим рецептором витамина D (VDR) в тонком кишечнике и на остеобластах, регулируя метаболизм кальция и фосфора. 25 (OH) D метаболизируется в различных тканях и клетках для регулирования клеточной пролиферации и дифференцировки, а также для индукции кателицидина D (CD) в макрофагах. Индукция 1,25 (OH) ₂ D в макрофагах контролируется толл-подобными рецепторами 2/1 (TLR) и их взаимодействием с липополисахаридом (LPS).Кроме того, циркулирующие концентрации 1,25 (OH) ₂ D могут способствовать увеличению выработки инсулина и уменьшению продукции ренина и изменению липогенеза адипоцитов. С разрешения; авторское право Майкл Ф. Холик.

Анализы 25 (OH) D

В первых анализах на 25 (OH) D использовался формат конкурентного связывания белка с белком, связывающим витамин D (DBP) в качестве связующего. Преимущество этого анализа состояло в том, что DBP распознавал 25 (OH) D ₂ так же хорошо, как 25 (OH) D ₃ .Основным ограничением этого анализа было то, что анализ измерял 25 (OH) D в образце сыворотки, который содержал другие метаболиты витамина D, включая 24,25-дигидроксивитамин D [24,25 (OH) ₂ D], 25,26- дигидроксивитамин D и 25,26-дигидроксивитамин D -26,23-лактон. ¹¹ Однако обычно эти более полярные метаболиты 25 (OH) D циркулируют в количестве менее 10-15% от общей концентрации 25 (OH) D и обычно незначительны.

В 1985 году был разработан радиоиммуноанализ (РИА) на 25 (OH) D. ^{11 , 12} Этот анализ (Диасорин ^@ ) распознал 25 (OH) D ₂ в равной степени, а также 25 (OH) D ₃ . ^{11 , 12} Однако, как и анализ конкурентного связывания с DBP, RIA для 25 (OH) D также распознал 24,25 (OH) ₂ D и другие полярные метаболиты в той же степени. Таким образом, как анализ ДАД, так и анализ РИА обычно завышают уровни 25 (ОН) D примерно на 10-20%. Однако, поскольку коэффициент вариации (CV) для вариаций внутри и между анализами составлял 8-15%, это было в пределах CV для анализа.Совсем недавно IDS разработала RIA, который имеет 100% специфичность для 25 (OH) D ₃ и только 75% специфичность для 25 (OH) D ₂ .

Для удаления мешающих метаболитов витамина D была разработана простая препаративная хроматография для отделения 25 (OH) D от более полярных метаболитов, мешающих анализу. В середине 1970-х годов для анализа 25 (OH) D применялась высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ). ^{11 , 13} Этот анализ включал экстракцию липидов сыворотки с последующей препаративной хроматографией, фракцию 25 (OH) D применяли для ВЭЖХ, а УФ-поглощение 25 (OH) D использовали для измерения его концентрации. .ВЭЖХ считалась золотым стандартом, но была очень громоздкой методикой и, таким образом, обычно не использовалась референс-лабораториями для клинических проб.

Достижения в жидкостной хроматографии тандемная масс-спектроскопия (ЖХ-МС) была применена для прямого измерения 25 (OH) D в сыворотке крови человека. В этом анализе количественно измеряли как 25 (OH) D ₂ , так и 25 (OH) D ₃ . ^{14 , 15}

1,25-дигидроксивитамин D Анализы

После того, как 1,25 (OH) ₂ D был идентифицирован, был разработан анализ с использованием рецептора витамина D в кишечнике цыпленка в качестве конкурентного связывания белка анализ для измерения циркулирующих уровней 1,25 (OH) D. ⁸ Было замечено, что тимус крупного рогатого скота является отличным источником для VDR, и анализ конкурентного белка связывания для 1,25 (OH) ₂ D был разработан с использованием VDR крупного рогатого скота в качестве связывающего белка. ^{9 , 11}

Позднее были разработаны радиоиммуноанализы для измерения 1,25 (OH) D. Сообщалось, что анализ диасорина измеряет 1,25 (OH) D ₃ в равной степени, а также 1,25 (OH) D ₂ . Однако тест IDS распознал 1,25 (OH) ₂ D ₃ более эффективно, чем 1,25 (OH) ₂ D ₂ .

Определение статуса витамина D

25 (OH) D — единственный метаболит витамина D, который используется для определения того, имеет ли пациент дефицит витамина D, достаточен ли он или находится в состоянии интоксикации. ^{1 , 4 , 16 , 17} 25 (OH) D — основная циркулирующая форма витамина D, период полураспада которой составляет примерно 2-3 недели. 25 (OH) D — это сумма потребления витамина D и витамина D, который вырабатывается под воздействием солнца. ^{1 , 4}

Хотя 1,25 (OH) D ₃ является биологически активной формой витамина D и, таким образом, может считаться идеальным показателем статуса витамина D, это нет. На это есть несколько причин. Период полураспада циркулирующего 1,25 (OH) D составляет всего 4-6 часов. Уровни циркуляции 1,25 (OH) D в тысячу раз меньше, чем 25 (OH) D. Когда у пациента возникает дефицит витамина D, наблюдается снижение всасывания кальция в кишечнике, что временно снижает ионизированный кальций.Этот сигнал распознается датчиком кальция в паращитовидных железах, что увеличивает выработку и секрецию паратироидного гормона (ПТГ). ¹⁸ ПТГ регулирует метаболизм кальция, увеличивая канальцевую реабсорбцию кальция в почках, увеличивая мобилизацию кальция из скелета и увеличивая продукцию 1,25 (OH) D почками. ^{1 , 4 , 16} Таким образом, когда у пациента становится недостаточное количество витамина D и его дефицит, повышение уровня ПТГ приводит к нормальному или повышенному уровню 1,25 (OH) D.Это делает анализ 1,25 (OH) ₂ D бесполезным для измерения статуса витамина D.

Тест 1,25 (OH) D, однако, эффективно использовался для помощи в диагностике нескольких наследственных и приобретенных нарушений метаболизма кальция, поскольку они связаны с изменением почечной или дополнительной почечной продукции 1,25 (OH). Д. ^{4 , 16 , 19}

Определение недостаточности и дефицита витамина D

Нет единого мнения относительно того, каким должен быть нормальный диапазон для 25 (OH) D.Частично сложность заключается в том, как определить нормальный диапазон, то есть обычно это делается путем взятия крови у нескольких сотен добровольцев и признания их нормальным, а также выполнения измерения аналита и выполнения распределения со средним значением ± 2SD в качестве нормальный диапазон. Однако, поскольку в настоящее время признано, что 30-50% населения как Европы, так и США имеют недостаточность или дефицит витамина D, ранее сообщавшиеся нормальные диапазоны 10-55 нг / мл совершенно неадекватны. ^{1 , 4 , 16 , 20 — 23} Chapuy et al ²⁴ сообщили, что точечная диаграмма уровней 25 (OH) D в сыворотке в зависимости от Уровни ПТГ позволили понять, какие уровни 25 (OH) D в сыворотке крови следует считать достаточными.Они заметили, что уровни ПТГ начали выходить на плато в их низшем надире, когда уровни 25 (OH) D были между 30-40 нг / мл. Аналогичное наблюдение было сделано Thomas et al и Holick et al. ¹⁴ ()

A, Среднее (± стандартная ошибка) сывороточный ПТГ (пикограммы на миллилитр) по подгруппам сыворотки 25 (OH) D. Концентрации ПТГ у испытуемых (пикограммы на миллилитр) относительно концентраций 25 (OH) D в сыворотке, отсортированные по подгруппам, очерченным предварительно заданными порогами для анализа недостаточности 25 (OH) D. Значения ПТГ в сыворотке начали увеличиваться при концентрациях 25 (OH) D менее 29.8 нг / мл. B, процент субъектов со вторичным гиперпаратиреозом на уровне 25 (OH) D. Процент субъектов с вторичным гиперпаратиреозом (ПТГ> 40 пг / мл), отсортированный по подгруппам с концентрациями 25 (OH) D в сыворотке, обозначенными заранее определенными пороговыми значениями для анализа недостаточности 25 (OH) D. Воспроизведено с разрешения. ¹⁴

Malabanan et al. ²⁶ провели провокационное тестирование, дав здоровым взрослым с 25 (OH) D от 11 до 25 нг / мл 50 000 МЕ витамина D один раз в неделю в течение 8 недель.По истечении 8 недель было отмечено, что уровень 25 (OH) D увеличился в среднем более чем на 100%. Анализ изменения уровней ПТГ для каждого из субъектов показал, что в среднем среднее снижение уровней ПТГ снизилось на 55% у субъектов с 25 (OH) D между 11-15 нг / мл и снизилось на 35% для те, у кого уровень 25 (OH) D составляет 16-19 нг / мл. Те субъекты, у которых было 25 (OH) D> 20 нг / мл, не имели значительных изменений в уровне ПТГ. () Таким образом, на основании провокационного тестирования было предложено определить дефицит витамина D как 25 (OH) D выше 20 нг / мл.Heaney et al ²⁷ измерили эффективность абсорбции кальция в кишечнике у женщин, у которых в среднем 25 (OH) D составлял 20 нг / мл, а затем у тех же женщин, которые получали 25 (OH) D ₃ для повышения уровня крови. уровень в среднем до 32 нг / мл. Они сообщили об увеличении эффективности кишечного транспорта кальция на 45-65%, когда женщины смогли достичь 25 (OH) D> 32 нг / мл.

(A) Уровни 25 (OH) D (-Δ-) и ПТГ (-o-) в сыворотке до и после терапии 50 000 МЕ витамина D ₂ и добавок кальция один раз в неделю в течение 8 недель. (B) Уровни ПТГ в сыворотке у пациентов, у которых уровень 25 (OH) D в сыворотке составлял от 10 до 25 нг / мл и которые стратифицировались с шагом 5 нг / мл до и после приема 50000 МЕ витамина D ₂ и добавка кальция в течение 8 недель. Воспроизведено с разрешения. ²⁶

В совокупности со всей этой информацией большинство экспертов теперь согласны с тем, что дефицит витамина D следует определять как 25 (OH) D <20 нг / мл. Недостаточность витамина D теперь определяется как 25 (OH) D 21–29 нг / мл.В настоящее время многие эксперты рекомендуют предпочтительный уровень 25 (OH) D> 30 нг / мл. ^{1 , 4 , 28}

Верхний предел нормы также подвергался сомнению. ^{4 , 29 , 30} Верхний предел в 55 нг / мл казался недостаточным, особенно с учетом того, что спасатели, которые подвергаются сильному воздействию солнечного света, обычно сообщают об уровнях 100-125 нг / мл. ^{4 , 16 , 29} Ни разу не сообщалось о случаях интоксикации витамином D в результате пребывания на солнце, и не сообщалось о том, что спасатели были отравлены витамином D.Судя по литературным данным, интоксикация витамином D не возникает, пока уровень в крови не превысит 150-200 нг / мл. ^{31 , 32} Интоксикация витамином D определяется как 25 (OH) D> 150 нг / мл, что связано с гиперкальциемией, гиперкальциурией и часто гиперфосфатемией.

Основываясь на всей этой информации, многие справочные лаборатории в настоящее время используют нормативный диапазон для 25 (OH) D от 20 до 100 нг / мл. Однако несколько референс-лабораторий также признают рекомендацию некоторых экспертов о том, что предпочтительный уровень> 30 нг / мл является наиболее желательным.

По крайней мере две справочные лаборатории в настоящее время регулярно используют ЖХ-МС для измерения 25 (OH) D. Поскольку они могут количественно измерить 25 (OH) D ₂ и 25 (OH) D ₃ , они сообщают их как отдельные уровни. Они также сообщают общее количество 25 (OH) D, которое является суммой 25 (OH) D ₂ и 25 (OH) D ₃ . Врачам нужно знать только общий уровень 25 (OH) D.

Заключение

Единственный способ определить, имеет ли человек дефицит витамина D или его достаточно, — это измерить уровень 25 (OH) D в крови.Существует множество анализов, используемых для измерения 25 (OH) D. Радиоиммуноанализы и анализы конкурентного связывания с белками 25 (OH) D полезны для выявления дефицита и достаточности витамина D. Однако эти анализы сопряжены с техническими трудностями, особенно если они не проводятся рутинно. ³³ () Несколько референс-лабораторий перешли на ЖХ-МС, который измеряет как 25 (OH) D ₂ , так и 25 (OH) D ₃ количественно. Общее количество 25 (OH) D, то есть 25 (OH) D ₂ плюс 25 (OH) D ₃ — это то, о чем врачи должны знать для своих пациентов.Уровень> 30 нг / мл в настоящее время считается предпочтительным здоровым уровнем, который все дети и взрослые должны поддерживать в течение года.

Базальная концентрация 25 (OH) D в сыворотке лабораторного персонала. А. У этих 10 человек средний уровень 25 (OH) D в сыворотке широко варьировал [от 17,1 (4,6) до 35,6 (5,2) нг / мл; P <0,005] между лабораториями ( столбцов ошибок представляют SEM). B. Аналогичным образом, заметные внутриличностные вариации наблюдались при измерении 25 (OH) D в разных лабораториях.Наличие у человека гиповитаминоза D (произвольный порог, 32 нг / мл показано пунктирной линией ) зависит от того, какая лаборатория использовалась. Обратите внимание, что лаборатория H использовала ВЭЖХ и считалась «золотым стандартом», с которым сравнивались другие. Воспроизведено с разрешения. ³³

Благодарности

Источники поддержки: Эта работа была частично поддержана грантами NIH M01RR00533 и AR36963, а также UV Foundation.

Сокращения

25 (OH) D

25-гидроксивитамин D

1,25 (OH) ₂ D

1,25 дигидроксивитамин D

PTH

Паратироидный гормон

9 Заявление издателя:

Это PDF-файл неотредактированной рукописи, принятой к публикации.В качестве услуги для наших клиентов мы предоставляем эту раннюю версию рукописи. Рукопись будет подвергнута копирайтингу, верстке и рассмотрению полученного доказательства, прежде чем она будет опубликована в окончательной форме для цитирования. Обратите внимание, что во время производственного процесса могут быть обнаружены ошибки, которые могут повлиять на содержание, и все юридические оговорки, относящиеся к журналу, имеют отношение.

Список литературы

2. Huldschinsky K. Heilung von Rachitis durch Kunstliche Hohensonne. Deutsche Med Wochenschr.1919; 45: 712–713. [Google Scholar] 3. Гесс А.Ф., Унгер Л.Дж. Лечение детского рахита солнечным светом. ДЖАМА. 1921; 77: 39–41. [Google Scholar] 4. Holick MF. Высокая распространенность недостаточности витамина D и последствия для здоровья. Mayo Clin Proc. 2006. 81 (3): 353–373. [PubMed] [Google Scholar] 5. Белси Р., Кларк МБ, Бернат М., Гловацки Дж., Холик М.Ф., ДеЛука Х.Ф. и др. Физиологическое значение плазменного транспорта витамина D и метаболитов. Am J Med. 1974; 57: 50–56. [PubMed] [Google Scholar] 6. Хаддад Дж. Г., Чуй К. Дж.Радиоанализ конкурентного связывания белков для 25-гидроксихолекальциферола. J Clin Endocrinol Metab. 1971; 33: 992–995. [PubMed] [Google Scholar] 7. Чен Т.С., Тернер А.К., Холик М.Ф. Методы определения циркулирующей концентрации 25-гидроксивитамина D. J Nutr Biochem. 1990; 1: 315–319. [PubMed] [Google Scholar] 8. Брамбо П.Ф., Хаусслер Д.Х., Бурзак К.М., Хаусслер MR. Анализ фильтра на 1,25-дигидроксивитамин D ₃ . Использование рецептора хроматина ткани-мишени гормона. Биохимия.1974; 13: 4091–4097. [PubMed] [Google Scholar] 9. Чен Т.С., Тернер А.К., Холик М.Ф. Метод определения циркулирующей концентрации 1,25-дигидроксивитамина D. J Nutr Biochem. 1990; 1: 320–327. [PubMed] [Google Scholar] 10. Chesney RW, Hamstra AJ, DeLuca HF, Horowitz S, Gilbert EF, Hong R и др. Повышенные сывороточные концентрации 1,25-дигидроксивитамина D при гиперкальциемии саркоидоза: Коррекция глюкокортикоидной терапией. J Pediatr. 1981; 98: 919–922. [PubMed] [Google Scholar] 11. Хорст Р.Л., Холлис Б.В.Анализы витамина D и их клиническое применение. В: Холик М.Ф., редактор. Физиология, молекулярная биология и клиническое применение. Тотова, штат Нью-Джерси: Humana Press Inc; 1999. С. 239–271. [Google Scholar] 12. Холлис Б. Определение циркулирующего 25-гидроксивитамина D: задача не из легких. J Clin Endocrinol Metab. 2004. 89: 3149–3151. [PubMed] [Google Scholar] 13. Джонс Г. Анализ витамина D ₂ и D ₃ в плазме человека с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Clin Chem. 1978; 24: 287–298. [PubMed] [Google Scholar] 14.Holick MF. Вариации результатов анализа 25-гидроксивитамина D. J Clin Endocrinol Metab (письмо в редакцию) 2005; 90 (5): 210. [Google Scholar] 15. Гуо Т., Тейлор Р.Л., Сингх Р.Дж., Солдин С.Дж. Одновременное определение 12 стероидов с помощью тандемной масс-спектрометрии жидкостной хроматографии с ионизацией изотопов с ионизацией изотопов. Clin Chim Acta. 2006. 372 (12): 76–82. [PubMed] [Google Scholar] 16. Буйон Р. Витамин D: от фотосинтеза, метаболизма и действия до клинических применений. В: DeGroot LJ, Jameson JL, редакторы.Эндокринология. Филадельфия: У. Б. Сондерс; 2001. С. 1009–1028. [Google Scholar] 17. Доусон-Хьюз Б., Хини Р.П., Холик М.Ф., Липс П., Менье П.Дж., Вьет Р. Оценки оптимального статуса витамина D. Osteoporos Int (от редакции) 2005; 16: 713–716. [PubMed] [Google Scholar] 18. Браун Э.М., Гамба Дж., Риккардл Д., Ломбарди М., Баттерс Р., Клфор О. и др. Клонирование и характеристика внеклеточного рецептора, чувствительного к Ca ²⁺ , из паращитовидной железы крупного рогатого скота. Природа. 1993; 366: 575–580. [PubMed] [Google Scholar] 19. Холик М.Ф., Гарабедян М.Витамин D: фотобиология, метаболизм, механизм действия и клиническое применение. В: Фавус MJ, редактор. Праймер по метаболическим заболеваниям костей и нарушениям минерального обмена. Издание шестое. Глава 17. Американское общество исследований костей и минералов; Вашингтон, округ Колумбия: 2006. С. 129–137. [Google Scholar] 20. Chapuy MC, Chapuy P, Thomas JL, Hazard MC, Meunier PJ. Биохимические эффекты добавок кальция и витамина D у пожилых, госпитализированных пациентов с дефицитом витамина D. Rev Rhum. 1996. 63: 135–140.[PubMed] [Google Scholar] 21. Бахтиярова С., Лесняк О., Кызнесова Н., Бланкенштейн М.А., Липс П. и др. Статус витамина D среди пациентов с переломом шейки бедра и пожилых людей из контрольной группы в Екатеринбурге, Россия. Osteoporos Int. 2006; 17: 441–46. [PubMed] [Google Scholar] 22. Larsen ER, Mosekilde L, Foldspang A. Добавки витамина D и кальция предотвращают остеопоротические переломы у пожилых жителей общинных жилых домов: прагматичное трехлетнее исследование на популяционной основе. J Bone Miner Res. 2004. 19: 370–378.[PubMed] [Google Scholar] 23. McKenna MJ, Freany R. Вторичный гиперпаратиреоз у пожилых людей: средства определения гиповитаминоза D. Ospeoporos Int. 1998; 8 (доп.): S3 – S6. [PubMed] [Google Scholar] 24. Chapuy MC, Preziosi P, Maaner M, Arnaud S, Galan P, Hercberg S, et al. Распространенность недостаточности витамина D среди взрослого нормального населения. Остеопор Инт. 1997. 7: 439–443. [PubMed] [Google Scholar] 25. Томас К.К., Ллойд-Джонс Д.Х., Тадхани Р.И. и др. Гиповитаминоз D в стационаре. N Engl J Med.1998. 338: 777–783. [PubMed] [Google Scholar] 26. Малабанан А.О., Тернер А.К., Холик М.Ф. Сильная генерализованная боль в костях и остеопороз у чернокожих женщин в пременопаузе: эффект замены витамина D. J Clin Денситометр. 1998; 1: 201–204. [Google Scholar] 27. Heaney RP, Dowell MS, Hale CA, Bendich A. Абсорбция кальция колеблется в пределах нормального диапазона для сывороточного 25-гидроксивитамина D. J Am Coll Nutr. 2003. 22 (2): 142–146. [PubMed] [Google Scholar] 28. Бишофф-Феррари Х.А., Джованнуччи Э., Виллетт У.С., Дитрих Т., Доусон-Хьюз Б.Оценка оптимальных концентраций 25-гидроксивитамина D в сыворотке для различных исходов здоровья. Am J Clin Nutr. 2006; 84: 18–28. [PubMed] [Google Scholar] 29. Вьет Р. Фармакология витамина D, включая стратегии обогащения. В: Feldman D, Pike JW, Glorieux FH, редакторы. Витамин D. 2. Глава 61. Elsevier Acad Press; 2005. [Google Scholar] 30. Вьет Р. Почему оптимальная потребность в витамине D ₃ , вероятно, намного выше, чем официально рекомендованная для взрослых. J Стероид Biochem Mol Biol.2004; 89-90: 575-579. [PubMed] [Google Scholar] 31. Koutkia P, Chen TC, Holick MF. Интоксикация витамином D, связанная с добавкой, отпускаемой без рецепта. N Engl J Med. 2001. 345 (1): 66–67. [PubMed] [Google Scholar] 32. Адамс Дж. С., Ли Г. Увеличение плотности минералов в костях с разрешением интоксикации витамином D. Annals Int Med. 1997; 127: 203–206. [PubMed] [Google Scholar] 33. Binkley N, Krueger D, Cowgill CS, Plum L, Lake E, Hansen K и др. Вариации анализа затрудняют диагностику гиповитаминоза. D: призыв к стандартизации.J Clin Endocrinol Metab. 2004. 89: 3152–3157. [PubMed] [Google Scholar]

тестов на витамин D | Лабораторные тесты онлайн

Источники, использованные в текущем обзоре

(2011) Национальный институт здравоохранения MedlinePlus. Новые рекомендуемые дневные количества кальция и витамина D. Доступны в Интернете по адресу https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/magazine/issues/winter11/articles/winter11pg12.html. Проверено 9 июля 2016 г.

(февраль 2016 г.) Управление пищевых добавок Национального института здравоохранения.Информационный бюллетень о витамине D для специалистов в области здравоохранения. Доступно на сайте https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminD-HealthProfessional/. Проверено 9 июля 2016 г.

(июнь 2011 г.) Holick, N. et al. Оценка, лечение и профилактика дефицита витамина D: Руководство по клинической практике эндокринного общества. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . Доступно в Интернете по адресу http://press.endocrine.org/doi/full/10.1210/jc.2011-0385. Проверено 9 июля 2016 г.

(октябрь 2015 г.) Тангприча, В.Дефицит витамина D и связанные с ним заболевания. Medscape. Доступно в Интернете по адресу http://emedicine.medscape.com/article/128762-overview#a6. Проверено 9 июля 2016 г.

(февраль 2016 г.) Медицинский центр Университета Мэриленда. Витамин D. Доступно в Интернете по адресу http://umm.edu/health/medical/altmed/supplement/vitamin-d. Проверено 9 июля 2016 г.

Источники, использованные в предыдущих обзорах

Томас, Клейтон Л., редактор (1997). Циклопедический медицинский словарь Табера. Компания F.A. Davis, Филадельфия, Пенсильвания [18-е издание].

Пагана, Кэтлин Д. и Пагана, Тимоти Дж. (2001). Справочник Мосби по диагностике и лабораторным испытаниям, 5-е издание: Mosby, Inc., Сент-Луис, Миссури.

NIH (7 августа 2001 г., обновлено). Витамин D. Клинический центр NIH, Национальные институты здоровья. Факты о диетических добавках [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.cc.nih.gov/ccc/supplements/vitd.html.

Олтикар А. (09 февраля 2001 г.). Витамин D. Информация о здоровье MedlinePlus, Медицинская энциклопедия [Он-лайн информация].Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/002405.htm.

Конлан Р. и Шерман Э. и др. al (2001). РАСКРЫВАЯ ЗАГАДКУ ВИТАМИНА D. Национальные академии, Национальная академия наук за гранью открытий, Путь от исследований к благу человека [Интернет-журнал]. Доступно в Интернете по адресу http://www.beyonddiscovery.org/content/view.article.asp?a=414.

Домашняя страница витамина D. О витамине D. Калифорнийский университет, Риверсайд, домашняя страница витамина D [Он-лайн информация].Доступно на сайте http://vitamind.ucr.edu/about.html.

ДеЛука, Х. (18 января 2001 г., обновлено). Институт Витамина Д. Линуса Полинга [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.orst.edu/dept/lpi/infocenter/vitamins/vitaminD/.

Медицинский словарь Миллера-Кина (2000). Витамин. WebMDHealth, Словарь [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://my.webmd.com/content/asset/miller_keane_35600.

Merck. Витамины и минералы. Руководство по медицинской информации Merck — домашнее издание [он-лайн информация].Доступно в Интернете по адресу http://www.merck.com/pubs/mmanual_home/sec12/135.htm.

Клиническая диагностика и лечение лабораторными методами . 21-е изд. Генри JB, изд. Нью-Йорк: Сондерс: 2006.

(ноябрь 2006 г.) Quest Diagnostics. Витамин D, 25-гидрокси, сводка теста (онлайн-информация). Доступно в Интернете по адресу http://www.questdiagnostics.com/hcp/topics/endo/vitamin_d.html.

(ноябрь 2006 г.) Лаборатория ARUP. Витамин D, 25-гидрокси, Справочник тестов (онлайн-информация).Доступно в Интернете по адресу http://www.aruplab.com/guides/ug/tests/0070277.jsp.

Saenger AK, et al. Количественное определение 25-гидроксивитамина D2 и D3 в сыворотке с использованием тандемной масс-спектрометрии HPLC и исследования эталонных интервалов для диагностики дефицита витамина D. Американский журнал клинической патологии 2006; 125: 914-920.

Utiger RD. Потребность в большем количестве витамина D. Медицинский журнал Новой Англии 1998; 33: 828-829.

Медицинские лаборатории Майо.Тестирование витамина D. Доступно в Интернете по адресу http://www.mayomedicallaboratories.com/articles/vitamind/index.html. По состоянию на февраль 2009 г.

Национальный фонд остеопороза. Профилактика, витамин D. Доступно на сайте http://www.nof.org/prevention/vitaminD.htm. По состоянию на февраль 2009 г.

Бикл Д. Неклассические действия витамина D. J Clin Endocrinol Metab 2009; 94: 26-34.

Mark S, Gray-Donald K, Delvin EE, O’Loughlin J, Paradis G, Levy E, Lambert M. Низкий статус витамина D в репрезентативной выборке молодежи из Квебека, Канада. Клиническая химия 2008 Авг; 54 (8): 1283-9.

Топивала, С. (Обновлено 19 июля 2012 г.). Тест на 25-гидрокси витамин D. Медицинская энциклопедия MedlinePlus [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/003569.htm. По состоянию на февраль 2013 г.

Rennert, N. (Обновлено 11 декабря 2011 г.). Гипервитаминоз Д. Медицинская энциклопедия MedlinePlus [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/001594.htm. По состоянию на февраль 2013 г.

Тангприча В. и Хазай Н. (Обновлено 10 декабря 2012 г.). Дефицит витамина D и связанные с ним заболевания. Ссылка на Medscape. [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://emedicine.medscape.com/article/128762-overview. По состоянию на февраль 2013 г.

Нгуен, Х. и Чернофф, А. (обновлено 20 апреля 2012 г.). Витамин D3 25-гидроксивитамин D. Ссылка на Medscape. [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://emedicine.medscape.com/article/2088694-overview#showall.По состоянию на февраль 2013 г.

Нгуен, Х. и Чернофф, А. (обновлено 20 апреля 2012 г.). Витамин D3 1,25-дигидроксивитамин D. Ссылка Medscape. [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://emedicine.medscape.com/article/2088672-overview#showall. По состоянию на февраль 2013 г.

(сентябрь 2011 г.). Недостаточность витамина D. Клиника Мэйо Коммюнике медицинских лабораторий Мэйо. [Он-лайн информация]. Доступно в Интернете по адресу http://www.mayomedicallaboratories.com/articles/communique/2011/09.html.По состоянию на февраль 2013 г.

Johnson, L. (отредактировано в декабре 2012 г.). Пособие Merck для специалистов здравоохранения [Он-лайн информация]. Доступно на сайте http://www.merckmanuals.com. По состоянию на февраль 2013 г.

Пагана, К. Д. и Пагана, Т. Дж. (© 2011). Справочник Мосби по диагностике и лабораторным испытаниям, 10-е издание: Mosby, Inc., Сент-Луис, Миссури. С. 1040-1043.

Кларк, У., редактор (© 2011). Современная практика клинической химии, 2-е издание: AACC Press, Вашингтон, округ Колумбия.С. 529-530.

Макферсон Р. и Пинкус М. (© 2011). Клиническая диагностика и лечение Генри с помощью лабораторных методов, 22-е издание: Elsevier Saunders, Филадельфия, Пенсильвания. С. 105-106.

Пресс-релиз. Отчет МОМ устанавливает новые уровни потребления кальция и витамина D с пищей для поддержания здоровья и предотвращения рисков, связанных с их избытком. Институт медицины. Доступно в Интернете по адресу http://www8.nationalacademies.org/onpinews/newsitem.aspx?RecordID=13050. Выпущено 30 ноября 2010 г. Проверено в марте 2010 г.

Краткий отчет. DRI для кальция и витамина D. Институт медицины. Доступно в Интернете по адресу http://www.iom.edu/Reports/2010/Dietary-Reference-Intakes-for-Calcium-and-Vitamin-D/DRI-Values.aspx. Опубликовано 30 ноября 2010 г. Проверено в марте 2010 г.

(март 2011 г.) Центры по контролю и профилактике заболеваний. Статус витамина D, США, 2001-2006 гг. Доступно в Интернете по адресу http://www.cdc.gov/nchs/data/databriefs/db59.htm#ref1. По состоянию на март 2013 г.

Holick MF et al.Оценка, лечение и профилактика дефицита витамина D: Руководство по клинической практике эндокринного общества. J Clin Endocrinol Metab , 96 (7): 1911 (1 июля 2011 г.). Доступно в Интернете по адресу http://dx.doi.org/10.1210/jc.2011-0385. По состоянию на май 2013 г.

современных методов повседневного клинического лабораторного тестирования уровня витамина D | Лабораторная медицина

Абстрактные

Запросы на тестирование витамина D значительно увеличились за последние несколько лет, отчасти из-за недавних исследований, которые показывают его связь с защитой от скелетных и некелетных расстройств, таких как злокачественные новообразования и метаболические заболевания.Институт медицины недавно подготовил консенсусный отчет о рекомендуемых эталонных дозах и рекомендуемых диетических дозах этого витамина. Существуют две основные категории лабораторных методов анализа витамина D; тем не менее, их разные методологии измеряют различные формы и метаболиты витамина D, что может создать путаницу в интерпретации результатов. В этом обзоре методов считается, что общий 25-гидроксивитамин D является рекомендуемым тестом для определения статуса витамина D, и сравниваются методы из опубликованных исследований и недавних результатов опросов по проверке квалификации.

Ранее считавшийся эзотерическим тестом, витамин D в последнее время стал одним из самых обсуждаемых аналитов в клинической химии. По данным Mayo Clinic, ¹ рекомендуемая доза витамина D для снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний или рака толстой кишки составляет 1000 МЕ, принимаемых внутрь ежедневно, особенно в периоды низкого воздействия солнечного света. Эта дозировка может быть предоставлена ​​в виде добавок, отпускаемых без рецепта; для лечения остеопороза требуются большие дозы. В консенсусном отчете Института медицины (IOM) ² за 2010 г. установлено, что рекомендуемая диета для людей моложе 70 лет составляет 600 МЕ / день для поддержания достаточного уровня общего 25-гидроксивитамина D, с 4000 МЕ / день в качестве верхний предел приема.

Клиническая значимость

Исторически витамин D был известен своей ролью в минерализации зубов и костей посредством регуляции гомеостаза кальция и фосфора. В последнее время появляются новые данные о роли витамина D в защите от риска злокачественных новообразований, сердечно-сосудистых заболеваний и диабета, а также от остеопороза и других заболеваний костей. ⁴ Таким образом, на прогрессирование скелетных и нескелетных заболеваний может влиять уровень циркулирующего витамина D, основанный на открытии более 2000 генов в геноме человека, которые реагируют на витамин D. ⁵ Переоценка того, что считается достаточным уровнем 25-гидрокси витамина D в плазме, потенциально может реклассифицировать большее количество людей как недостаточное количество витамина D и вызвать необходимость лечения и мониторинга уровней витамина D. ⁶ Связь уровней витамина D в крови с этими заболеваниями не совсем ясна, поэтому стандартизация лабораторных методов анализа витамина D и переопределение контрольных диапазонов, указывающих на здоровье и болезнь, имеют первостепенное значение.

В течение последнего десятилетия общий дефицит 25-гидрокси витамина D определялся как менее 10 нг / мл, а классификация достаточных уровней составляла от 30 до 100 нг / мл.Для 1,25-дигидроксивитамина D достаточные уровни составляют от 16 до 56 нг / мл, при этом уровни более 100 нг / мл считаются токсичными. ⁷ На основании данных, собранных в результате неофициального опроса справочных лабораторий, участвующих в опросах по проверке квалификации CAP 2009 года, ⁸ различные диапазоны для общего содержания витамина D использовались в качестве пределов принятия медицинских решений. Кроме того, многие врачи считают, что уровни паратиреоидного гормона (ПТГ) должны оцениваться вместе с уровнями витамина D при принятии терапевтических решений. ⁸ В 2010 году новые рекомендации IOM ⁹ изменили определение достаточных уровней общего витамина D на 20–50 нг / мл и токсичности более 50 нг / мл. Фактические данные показывают, что общий 25-гидрокси витамин D является наиболее клинически значимой формой. ^10,11 Методы, используемые в рутинных лабораторных исследованиях, должны быть способны измерять общий 25-гидрокси витамин D и ясно передавать эту информацию клиницистам.

Фон

Витамин D — это стероидный гормон, который требует нескольких этапов метаболизма, чтобы стать активным и полезным для человеческого организма.Витамин D можно найти в нескольких источниках, включая рыбу и яйца, и существует в виде витамина D ₂ или 25-гидрокси-витамина D ₂ (эргокальциферол) и 25-гидрокси-витамина D ₃ (холекальциферол). Последний вырабатывается в коже из 7-дегидрохолестерина после УФ-облучения. Обе формы присутствуют в низких концентрациях в пищевых продуктах и ​​биологических тканях, а также доступны в виде добавок и поливитаминов.

25-гидрокси витамин D, который вырабатывается эндогенно и экзогенно, превращается в почках в биологически активную форму 1,25-дигидроксивитамин D (кальцитриол).В свою очередь, это вещество катаболизируется до множества соединений, которые могут появляться в измеримых количествах в тканях. Распределение метаболитов витамина D в тканях не было хорошо охарактеризовано из-за проблем в методологии. ¹² Метаболизм витамина D в неактивные формы происходит в основном за счет окислительных реакций и приводит к образованию множества соединений. Несмотря на это, только 25-гидроксивитамин D и 1,25-дигидроксивитамин D имеют клиническое значение, основанное на выводах IOM и других организаций и исследователей, при этом общее количество 25-гидроксивитамина D является наиболее важным для терапевтических решений. ^2,10,11 Дополнительный тип витамина D, 25-гидрокси-витамин D ₃ эпимер (С-3 эпимер), первоначально был обнаружен у детей в возрасте до 1 года ¹³ , но с тех пор был обнаружен в плазме взрослых образцы тоже. ¹⁴ Эта форма витамина D измеряется по-разному различными методами, но обычно выделяется отдельно с помощью жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (LC-MS / MS). ¹⁵ Также очевидно, что витамин D имеет множество названий из-за различных методов тестирования.

Методы измерения витамина D

Исторически витамин D измеряли методами конкурентного связывания, высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ) и радиоиммуноанализом (РИА). Часто используемый набор RIA, разработанный DiaSorin S.p.A (Салуджиа, Италия), использовался многими справочными лабораториями и считается золотым стандартом. ^7,16 Этот метод использовался для установления контрольных диапазонов в течение последнего десятилетия. ⁷ Анализ DiaSorin 25-гидрокси витамина D — это двухэтапная процедура, которая включает быстрое извлечение 25-гидрокси витамина D и других гидроксилированных метаболитов из сыворотки или плазмы с последующей конкурентной процедурой RIA с использованием антител со специфичностью для 25 -гидроксивитамин D.

Эталонным методом для анализа витамина D является ЖХ-МС / МС, который может измерять витамин D ₂ , витамин D ₃ и эпимер D ₃ по отдельности; посредством расчетов указывается общее содержание витамина D. ⁷ Этот метод был выбран Лабораторией питания при Центрах по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Национальной лабораторией Соединенного Королевства для анализа витамина D для обследований здоровья и питания, отчасти из-за его способности различать различные формы витамина D в плазме, которые могут быть обнаружены у людей любого возраста. ^17,18,19 Эти методы обычно трудоемки и технически сложны.

Методы высокоэффективной жидкостной хроматографии позволяют количественно определять 25-гидрокси-витамин D ₂ и D ₃ . Методы ВЭЖХ доступны в виде наборов (Hitachi High-Technologies Corporation, Токио, Япония, и Thermo Fisher Scientific, Саннивейл, Калифорния), чтобы стандартизировать качество тестов и сделать их более рентабельными и менее трудоемкими. В методе Hitachi используется столбец с обращенной фазой и диодная матрица, что позволяет проводить высокочувствительный одновременный анализ на оптимальных длинах волн.Этот метод можно использовать для анализа пищевых и биологических образцов.

Новые методы хроматографии были разработаны для повышения чувствительности, упрощения этапов и измерения всех форм витамина D. Одним из примеров является метод ЖХ-МС / МС, который был разработан для одновременного анализа всех форм и метаболитов витамина D, включая D ₂ , D ₃ и 25-гидрокси витамин D в сыворотке. В этом процессе используется метод ионизационного детектора, известный как фотоионизация при атмосферном давлении (APPI), чтобы обеспечить дополнительную чувствительность для анализа.Этот метод менее сложен по сравнению с другими методами ЖХ, поскольку не требует стадий предварительного концентрирования. ¹²

Хотя большинство методов ЖХ-МС позволяют разделить и количественно определить витамин D ₂ и витамин D ₃ , большинство иммуноанализов этого не делают. В зависимости от специфичности антитела, используемого в методе иммуноанализа, некоторые иммуноанализы измеряют только одну форму, некоторые измеряют обе формы одинаково (например, DiSorin RIA), а другие измеряют витамин D ₂ и D ₃ с различной перекрестной реактивностью. анализа. ^15,20

Методы иммуноанализа

Доступно несколько методов иммуноанализа, одобренных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), включая методы количественного хемилюминесцентного иммуноанализа (CLIA). DiaSorin, производитель широко используемого метода RIA, также предлагает метод CLIA для своей платформы LIAISON. Метод, разработанный в 2002 году, измеряет общее содержание 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов витамина D в сыворотке крови человека. На первом этапе 25-гидрокси витамин D отделяется от своего связывающего белка и связывается со специфическим твердофазным антителом, после чего добавляется индикатор витамина D-изолюминола; несвязанный материал удаляется с помощью цикла стирки.На следующем этапе добавляются реагенты для инициирования хемилюминесцентной реакции. Световой сигнал регистрируется фотоумножителем как относительные световые единицы; это измерение обратно пропорционально концентрации 25-гидрокси-витамина D. ²¹ Опросы квалификации, проведенные в 2009 году, показали, что более трети ответивших лабораторий использовали метод DiaSorin LIAISON для измерения общего уровня витамина D. ²²

Abbott Laboratories (Abbott Park, IL) предлагает полностью автоматизированный иммуноферментный анализ 25-гидроксивитамина D на платформе ARCHITECT.Анализ представляет собой одностадийный иммуноферментный анализ хемилюминесцентных микрочастиц (CMIA) с отсроченным действием с автоматическим онлайн-этапом предварительной обработки, предназначенный для включения анализов витамина D в рабочий процесс лабораторных исследований. ²³ Этот метод получил одобрение FDA в 2011 году. ²⁴

ImmunoDiagnostics Inc. (Уоберн, Массачусетс) предлагает автоматизированный метод иммуноанализа CMIA, IDS– iSYS, для количественного определения общего 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов в сыворотке или плазме человека.Он сообщает о равной специфичности для 25-гидрокси-витамина D ₃ и D ₂ и чувствительности до 5,5 нг на мл. ²⁵

Запатентованный метод электрохемилюминесценции (ECL) от F. Hoffman-La Roche AG (Базель, Швейцария) для платформы cobas предлагает анализ 25-гидроксивитамина D. Тест доступен для использования на всех платформах модульных анализаторов Roche cobas; он получил разрешение FDA в июле 2012 года. ²⁶

Также доступны методы иммуноферментного анализа.Компания Diazyme Laboratories (Poway, CA) предлагает метод, в котором используется гомогенный ферментно-связанный связывающий витамин D белок для измерения истинных общих уровней 25-ОН витамина D (т.е. суммы D ₃ и D ₂ ). Связывающий витамин D белок одинаково распознает витамин D ₂ и D ₃ , а также распознает истинный общий уровень 25-гидрокси витамина D. ²⁷

На платформе ADVIA Centaur, разработанной Siemens, доступен метод иммуноанализа. AG (Мюнхен, Германия).В этом методе общий витамин D определяется с помощью гомогенного конкурентного иммуноанализа, в котором относительные световые единицы определяют как конечную точку. ²⁸

Было опубликовано много результатов сравнительных исследований между методами РИА и ВЭЖХ, ¹⁴ и между другими методами иммуноанализа и ВЭЖХ. ^{29,30,31,32,33,34} Более недавнее сравнение ⁸ показывает лучшее соответствие между методами иммуноанализа и ЖХ-МС / МС.

Результаты

Результаты исследования квалификации CAP в 2009 и 2010 гг. ^15,34 показали, что большинство современных методов анализа витамина D обеспечивают аналогичные абсолютные значения, линейность и точность анализа.Тем не менее, недавние результаты опроса, проведенного программой внешней оценки качества витамина D, ³⁵ , провайдер проверок квалификации в Соединенном Королевстве, также показывают, что единственными анализами, которые количественно определяют общий уровень витаминов, являются методы ВЭЖХ, методы ЖХ-МС и анализы ДиаСорина. ^8,35

Специфичность может быть проблемой для методов иммуноанализа, особенно в отношении количественной оценки 25-гидрокси витамина D. Методы хроматографии более специфичны, но менее удобны для выполнения из-за нескольких этапов обработки.Кроме того, для работы ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС требуется более дорогое оборудование и опыт, но обычно требуются более низкие затраты на использование реагентов. Разрабатываются процедуры полуавтоматизации или автоматизации ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС; однако время анализа остается значительно дольше, чем для иммуноанализов, особенно если эти анализы выполняются на автоматизированных платформах. ⁸ Для большинства методов ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС потери корректируются включением внутреннего стандарта, который частично может объяснить положительную систематическую ошибку в результатах по сравнению с иммуноанализами.В целом уровни точности иммуноанализа, ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС сопоставимы; все обладают необходимой чувствительностью для выявления серьезного дефицита витамина D. ³⁰

По всей видимости, существует положительное смещение результатов при использовании методов ЖХ-МС / МС и небольшое отрицательное смещение при использовании метода DiaSorin LIASON. Это может привести к расхождениям в интерпретации результатов по сравнению с пределом медицинского решения, поскольку пациенты с большей вероятностью будут классифицированы как неадекватные или дефицитные по витамину D методом DiaSorin LIAISON по сравнению с методом ЖХ-МС / МС. ³¹

Недавнее исследование ³² было проведено для проверки эффективности 5 автоматических иммуноанализов (Abbott ARCHITECT, DiaSorin LIAISON, IDS i-SYS, Roche [E170, анализ моноклонального 25-гидрокси витамина D ₃ ], и Siemens ADVIA Centaur), RIA (DiaSorin) и 2 метода ЖХ-МС / МС. Автоматизированные методы иммуноанализа показали вариабельность; методы ЖХ-МС / МС хорошо согласуются. RIA дал результаты, аналогичные результатам методов ЖХ-МС / МС, с небольшим положительным смещением.Во всех иммуноанализах измеряли общие уровни 25-гидрокси витамина D, за исключением анализа Roche, который измерял только уровни витамина D ₃ . Среднее положительное смещение было самым высоким при использовании метода Abbott Laboratories. Тест Roche на 25-гидрокси витамин D ₃ продемонстрировал небольшую среднюю систематическую ошибку. Большинство анализов продемонстрировали хорошую точность внутри и между анализами с коэффициентом вариации (CV) менее 10%. Недавние результаты квалификационных испытаний Коллегии американских патологов (CAP) показали неточность с отрицательным смещением (т.е. <75% от целевого значения) на нескольких образцах для метода Siemens ADVIA Centaur, тогда как результаты, полученные с использованием Abbott ARCHITECT и Diasorin LIAISON методы были в пределах 25% от целевого значения. ¹⁵

Холмс и его исследовательская группа ³³ сравнили результаты иммуноанализа Abbot ARCHITECT и Siemens ADVIA Centaur на уровни 25-гидроксивитамина D с результатами, полученными с помощью ЖХ-МС / МС. Оба иммуноанализа показали положительную систематическую ошибку, что привело к переоценке дефицита витамина D; это могло привести к чрезмерному лечению.

Обсуждение

Предыдущее сравнение методов ВЭЖХ и иммуноанализа показало значительные расхождения в результатах, что привело к неточности методов иммуноанализа по сравнению с эталонным методом. ^19,20 Однако усовершенствования методик приводят к лучшей корреляции между результатами при сравнении методов, используемых при проверке квалификации. ⁸ Исследование 2005 года ²⁹ показало хорошее согласие между результатами, полученными методом DiaSorin LIASON, и результатами, полученными методом ЖХ-МС / МС.

Заключение

Имеются автоматизированные иммуноанализы для определения общего уровня витамина D, точность и точность которых повысились в соответствии с требованиями рынка.Они интегрированы с существующими платформами и обеспечивают быстрое выполнение работ; в отличие от методов хроматографии, они не требуют специальных знаний для тестирования. Методы DiaSorin LIASON и Abbott ARCHITECT достаточно хорошо зарекомендовали себя при проверках точности и точности, основанных на результатах опроса по проверке квалификации 2009 года. ³⁴ Эти методы показали меньшую точность в опросе по проверке квалификации 2012 года, тогда как IDS i-SYS сработал с большей точностью. ¹⁵

Все большему числу пациентов рекомендуют принимать добавки витамина D или даже получать более высокие дозы витамина D с помощью терапевтического лечения, чтобы снизить риск скелетных и нескелетных заболеваний, таких как злокачественные новообразования или сердечно-сосудистые заболевания.Однако в отчете IOM ² в 2010 г. сообщалось, что рекомендуемая суточная доза составляет 600 МЕ / день для большинства пациентов, и установлено, что токсичность может быть достигнута при более низких уровнях циркулирующего витамина D, чем считалось ранее. Следовательно, точные и точные методы испытаний имеют решающее значение для различения недостаточных уровней на основе недостаточного лечения и уровней токсичности на основе избыточного лечения. Учитывая разнообразие названий витамина D, его многочисленных форм и продуктов, для медицинских работников может возникнуть путаница, когда они будут знать, что заказать.Путаница еще больше усугубляется тем фактом, что многие ссылающиеся лаборатории указывают разные названия при заказе лабораторных тестов на витамин D. Поэтому важно, чтобы лабораторные специалисты могли помочь врачам в заказе и интерпретации тестов на витамин D.

Сокращения

Аббревиатуры

• IOM

• PTH

• ЖХ-МС / МС

  Жидкостная хроматография масс-спектрометрия

• ВЭЖХ

  APP

  Фотоионизация при атмосферном давлении

• FDA

  Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США

• CLIA

  хемилюминесцентный иммуноанализ

• CMIA

  3

  3

  3 907 CAP

  Колледж американских патологов

Список литературы

3

и другие. .

Добавки витамина D и кальция снижают риск рака: результаты рандомизированного исследования

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2007

;

85

(6)

:

1586

—

1591

,4

Витамин D: важность для профилактики рака, диабета 1 типа, болезней сердца и остеопороза

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2004

;

79

:

236

—

371

,5

и другие.

Определенная ChIP-seq карта связывания рецептора витамина D по всему геному: ассоциация с болезнью и эволюцией

.

Genome Res

.

2010

;

20

(10)

:

1352

—

1360

,6

.

Дефицит витамина D

.

N Engl J Med

.

2007

;

357

:

266

—

228

,7

.

Оценка и интерпретация циркуляции 25-гидрокси витамина D и 1,25-дигидрокси витамина D в клинической среде

.

Endocrinol Metab Clin North Am

.

2010

;

39

(2)

:

271

—

287

,9

и другие. .

Отчет Института медицины о рекомендуемом потреблении кальция и витамина D с пищей за 2011 год: что необходимо знать клиницистам

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2011

;

96

:

53

—

58

.10

.

Статус витамина D: измерение, интерпретация и клиническое применение

.

Энн Эпидемиол

.

2009

;

19

(2)

:

73

—

78

.11

.

Дефицит витамина D у взрослых: когда проводить анализы и как лечить

.

Mayo Clin Proc

.

2010

;

85

(8)

:

752

—

758

.12

.

Разработка и оптимизация метода на основе ЖХ-МС / МС для одновременного количественного определения витамина D2, витамина D3, 25-гидроксивитамина D2 и 25-гидроксивитамина D3

.

J Sep Sci

.

2011

;

34

(1)

:

11

—

20

,13

.

Эпимеры C-3 могут составлять значительную часть общего циркулирующего 25-гидроксивитамина D у младенцев, что затрудняет точные измерения и интерпретацию статуса витамина D

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2006

;

91

:

3055

–

3061

,14

и другие.

Эпимер c-3 25-гидроксивитамина D3 присутствует в сыворотке взрослых

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2012

;

97

(1)

:

163

—

168

16

Повторное измерение 25-гидрокси витамина D

.

Clin Chem

.

2006

;

52

(12)

:

2304

—

2305

.17

и другие.

NHANES мониторинг сывороточного 25-гидроксивитамина D: обзор круглого стола

.

J Nutr

.

140

:

2030-е

—

2045-е

.18

Chen H et al. Измерение 25-гидроксивитамина D3 (25OHD3) и 25-гидроксивитамина D2 (25OHD2) в сыворотке крови человека с использованием жидкостной хроматографии-тандемной масс-спектрометрии и его сравнение с радиоиммунологический метод

.

Clinica Chimica Acta

.

2008

;

391

:

6

—

12

,19

Консенсусный отчет семинара Агентства по пищевым стандартам Великобритании: выбор метода измерения 25-гидроксивитамина D для оценки статуса витамина D в Национальном исследовании Великобритании по вопросам диеты и питания

.

Брит Дж. Нутрит

.

2010

;

104

:

612

–

619

,20

.

Сравнение имеющихся в продаже методов РИА на основе 125I для определения циркулирующего 25-гидроксивитамина D

.

Clin Chem

.

2000

;

46

:

10

(1657–1661) .23

Брошюра: IA_09_23864 / v1, AK2117-10 Ноябрь Abbott Park, Abbott Laboratories

;

2010

.29

.

Измерение 25-гидроксивитамина D с помощью Nichols ADVANTAGE, DiaSorin LIAISON, DiaSorin RIA и жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2005

;

51

(8)

:

1565

—

1566

.30

.

Измерение 25-гидроксивитамина D в клинической лаборатории: современные процедуры, рабочие характеристики и ограничения

.

Стероиды

.

2010

;

75

:

477

–

488

,31

.

Изменение клинического статуса витамина D по данным DiaSorin Liaison и ЖХ-МС / МС в присутствии повышенного уровня 25-ОН витамина D (2)

.

Clin Chim Acta

.

2012

;

415

:

54

—

58

.32

.

Современные анализы витамина D: сравнение автоматических иммуноанализов с методами жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2012

;

58

(3)

:

531

—

542

,35

и другие.

Проверка квалификации тестов на 25-гидроксивитамин D (25-OHD)

.

Дж Стероид Биохим Мол Биол

.

2010

;

121

(1-2)

:

176

—

179

.

© Американское общество клинических патологов

современных методов повседневного клинического лабораторного тестирования уровня витамина D | Лабораторная медицина

Абстрактные

Запросы на тестирование витамина D значительно увеличились за последние несколько лет, отчасти из-за недавних исследований, которые показывают его связь с защитой от скелетных и некелетных расстройств, таких как злокачественные новообразования и метаболические заболевания.Институт медицины недавно подготовил консенсусный отчет о рекомендуемых эталонных дозах и рекомендуемых диетических дозах этого витамина. Существуют две основные категории лабораторных методов анализа витамина D; тем не менее, их разные методологии измеряют различные формы и метаболиты витамина D, что может создать путаницу в интерпретации результатов. В этом обзоре методов считается, что общий 25-гидроксивитамин D является рекомендуемым тестом для определения статуса витамина D, и сравниваются методы из опубликованных исследований и недавних результатов опросов по проверке квалификации.

Ранее считавшийся эзотерическим тестом, витамин D в последнее время стал одним из самых обсуждаемых аналитов в клинической химии. По данным Mayo Clinic, ¹ рекомендуемая доза витамина D для снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний или рака толстой кишки составляет 1000 МЕ, принимаемых внутрь ежедневно, особенно в периоды низкого воздействия солнечного света. Эта дозировка может быть предоставлена ​​в виде добавок, отпускаемых без рецепта; для лечения остеопороза требуются большие дозы. В консенсусном отчете Института медицины (IOM) ² за 2010 г. установлено, что рекомендуемая диета для людей моложе 70 лет составляет 600 МЕ / день для поддержания достаточного уровня общего 25-гидроксивитамина D, с 4000 МЕ / день в качестве верхний предел приема.

Клиническая значимость

Исторически витамин D был известен своей ролью в минерализации зубов и костей посредством регуляции гомеостаза кальция и фосфора. В последнее время появляются новые данные о роли витамина D в защите от риска злокачественных новообразований, сердечно-сосудистых заболеваний и диабета, а также от остеопороза и других заболеваний костей. ⁴ Таким образом, на прогрессирование скелетных и нескелетных заболеваний может влиять уровень циркулирующего витамина D, основанный на открытии более 2000 генов в геноме человека, которые реагируют на витамин D. ⁵ Переоценка того, что считается достаточным уровнем 25-гидрокси витамина D в плазме, потенциально может реклассифицировать большее количество людей как недостаточное количество витамина D и вызвать необходимость лечения и мониторинга уровней витамина D. ⁶ Связь уровней витамина D в крови с этими заболеваниями не совсем ясна, поэтому стандартизация лабораторных методов анализа витамина D и переопределение контрольных диапазонов, указывающих на здоровье и болезнь, имеют первостепенное значение.

В течение последнего десятилетия общий дефицит 25-гидрокси витамина D определялся как менее 10 нг / мл, а классификация достаточных уровней составляла от 30 до 100 нг / мл.Для 1,25-дигидроксивитамина D достаточные уровни составляют от 16 до 56 нг / мл, при этом уровни более 100 нг / мл считаются токсичными. ⁷ На основании данных, собранных в результате неофициального опроса справочных лабораторий, участвующих в опросах по проверке квалификации CAP 2009 года, ⁸ различные диапазоны для общего содержания витамина D использовались в качестве пределов принятия медицинских решений. Кроме того, многие врачи считают, что уровни паратиреоидного гормона (ПТГ) должны оцениваться вместе с уровнями витамина D при принятии терапевтических решений. ⁸ В 2010 году новые рекомендации IOM ⁹ изменили определение достаточных уровней общего витамина D на 20–50 нг / мл и токсичности более 50 нг / мл. Фактические данные показывают, что общий 25-гидрокси витамин D является наиболее клинически значимой формой. ^10,11 Методы, используемые в рутинных лабораторных исследованиях, должны быть способны измерять общий 25-гидрокси витамин D и ясно передавать эту информацию клиницистам.

Фон

Витамин D — это стероидный гормон, который требует нескольких этапов метаболизма, чтобы стать активным и полезным для человеческого организма.Витамин D можно найти в нескольких источниках, включая рыбу и яйца, и существует в виде витамина D ₂ или 25-гидрокси-витамина D ₂ (эргокальциферол) и 25-гидрокси-витамина D ₃ (холекальциферол). Последний вырабатывается в коже из 7-дегидрохолестерина после УФ-облучения. Обе формы присутствуют в низких концентрациях в пищевых продуктах и ​​биологических тканях, а также доступны в виде добавок и поливитаминов.

25-гидрокси витамин D, который вырабатывается эндогенно и экзогенно, превращается в почках в биологически активную форму 1,25-дигидроксивитамин D (кальцитриол).В свою очередь, это вещество катаболизируется до множества соединений, которые могут появляться в измеримых количествах в тканях. Распределение метаболитов витамина D в тканях не было хорошо охарактеризовано из-за проблем в методологии. ¹² Метаболизм витамина D в неактивные формы происходит в основном за счет окислительных реакций и приводит к образованию множества соединений. Несмотря на это, только 25-гидроксивитамин D и 1,25-дигидроксивитамин D имеют клиническое значение, основанное на выводах IOM и других организаций и исследователей, при этом общее количество 25-гидроксивитамина D является наиболее важным для терапевтических решений. ^2,10,11 Дополнительный тип витамина D, 25-гидрокси-витамин D ₃ эпимер (С-3 эпимер), первоначально был обнаружен у детей в возрасте до 1 года ¹³ , но с тех пор был обнаружен в плазме взрослых образцы тоже. ¹⁴ Эта форма витамина D измеряется по-разному различными методами, но обычно выделяется отдельно с помощью жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (LC-MS / MS). ¹⁵ Также очевидно, что витамин D имеет множество названий из-за различных методов тестирования.

Методы измерения витамина D

Исторически витамин D измеряли методами конкурентного связывания, высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ) и радиоиммуноанализом (РИА). Часто используемый набор RIA, разработанный DiaSorin S.p.A (Салуджиа, Италия), использовался многими справочными лабораториями и считается золотым стандартом. ^7,16 Этот метод использовался для установления контрольных диапазонов в течение последнего десятилетия. ⁷ Анализ DiaSorin 25-гидрокси витамина D — это двухэтапная процедура, которая включает быстрое извлечение 25-гидрокси витамина D и других гидроксилированных метаболитов из сыворотки или плазмы с последующей конкурентной процедурой RIA с использованием антител со специфичностью для 25 -гидроксивитамин D.

Эталонным методом для анализа витамина D является ЖХ-МС / МС, который может измерять витамин D ₂ , витамин D ₃ и эпимер D ₃ по отдельности; посредством расчетов указывается общее содержание витамина D. ⁷ Этот метод был выбран Лабораторией питания при Центрах по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Национальной лабораторией Соединенного Королевства для анализа витамина D для обследований здоровья и питания, отчасти из-за его способности различать различные формы витамина D в плазме, которые могут быть обнаружены у людей любого возраста. ^17,18,19 Эти методы обычно трудоемки и технически сложны.

Методы высокоэффективной жидкостной хроматографии позволяют количественно определять 25-гидрокси-витамин D ₂ и D ₃ . Методы ВЭЖХ доступны в виде наборов (Hitachi High-Technologies Corporation, Токио, Япония, и Thermo Fisher Scientific, Саннивейл, Калифорния), чтобы стандартизировать качество тестов и сделать их более рентабельными и менее трудоемкими. В методе Hitachi используется столбец с обращенной фазой и диодная матрица, что позволяет проводить высокочувствительный одновременный анализ на оптимальных длинах волн.Этот метод можно использовать для анализа пищевых и биологических образцов.

Новые методы хроматографии были разработаны для повышения чувствительности, упрощения этапов и измерения всех форм витамина D. Одним из примеров является метод ЖХ-МС / МС, который был разработан для одновременного анализа всех форм и метаболитов витамина D, включая D ₂ , D ₃ и 25-гидрокси витамин D в сыворотке. В этом процессе используется метод ионизационного детектора, известный как фотоионизация при атмосферном давлении (APPI), чтобы обеспечить дополнительную чувствительность для анализа.Этот метод менее сложен по сравнению с другими методами ЖХ, поскольку не требует стадий предварительного концентрирования. ¹²

Хотя большинство методов ЖХ-МС позволяют разделить и количественно определить витамин D ₂ и витамин D ₃ , большинство иммуноанализов этого не делают. В зависимости от специфичности антитела, используемого в методе иммуноанализа, некоторые иммуноанализы измеряют только одну форму, некоторые измеряют обе формы одинаково (например, DiSorin RIA), а другие измеряют витамин D ₂ и D ₃ с различной перекрестной реактивностью. анализа. ^15,20

Методы иммуноанализа

Доступно несколько методов иммуноанализа, одобренных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), включая методы количественного хемилюминесцентного иммуноанализа (CLIA). DiaSorin, производитель широко используемого метода RIA, также предлагает метод CLIA для своей платформы LIAISON. Метод, разработанный в 2002 году, измеряет общее содержание 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов витамина D в сыворотке крови человека. На первом этапе 25-гидрокси витамин D отделяется от своего связывающего белка и связывается со специфическим твердофазным антителом, после чего добавляется индикатор витамина D-изолюминола; несвязанный материал удаляется с помощью цикла стирки.На следующем этапе добавляются реагенты для инициирования хемилюминесцентной реакции. Световой сигнал регистрируется фотоумножителем как относительные световые единицы; это измерение обратно пропорционально концентрации 25-гидрокси-витамина D. ²¹ Опросы квалификации, проведенные в 2009 году, показали, что более трети ответивших лабораторий использовали метод DiaSorin LIAISON для измерения общего уровня витамина D. ²²

Abbott Laboratories (Abbott Park, IL) предлагает полностью автоматизированный иммуноферментный анализ 25-гидроксивитамина D на платформе ARCHITECT.Анализ представляет собой одностадийный иммуноферментный анализ хемилюминесцентных микрочастиц (CMIA) с отсроченным действием с автоматическим онлайн-этапом предварительной обработки, предназначенный для включения анализов витамина D в рабочий процесс лабораторных исследований. ²³ Этот метод получил одобрение FDA в 2011 году. ²⁴

ImmunoDiagnostics Inc. (Уоберн, Массачусетс) предлагает автоматизированный метод иммуноанализа CMIA, IDS– iSYS, для количественного определения общего 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов в сыворотке или плазме человека.Он сообщает о равной специфичности для 25-гидрокси-витамина D ₃ и D ₂ и чувствительности до 5,5 нг на мл. ²⁵

Запатентованный метод электрохемилюминесценции (ECL) от F. Hoffman-La Roche AG (Базель, Швейцария) для платформы cobas предлагает анализ 25-гидроксивитамина D. Тест доступен для использования на всех платформах модульных анализаторов Roche cobas; он получил разрешение FDA в июле 2012 года. ²⁶

Также доступны методы иммуноферментного анализа.Компания Diazyme Laboratories (Poway, CA) предлагает метод, в котором используется гомогенный ферментно-связанный связывающий витамин D белок для измерения истинных общих уровней 25-ОН витамина D (т.е. суммы D ₃ и D ₂ ). Связывающий витамин D белок одинаково распознает витамин D ₂ и D ₃ , а также распознает истинный общий уровень 25-гидрокси витамина D. ²⁷

На платформе ADVIA Centaur, разработанной Siemens, доступен метод иммуноанализа. AG (Мюнхен, Германия).В этом методе общий витамин D определяется с помощью гомогенного конкурентного иммуноанализа, в котором относительные световые единицы определяют как конечную точку. ²⁸

Было опубликовано много результатов сравнительных исследований между методами РИА и ВЭЖХ, ¹⁴ и между другими методами иммуноанализа и ВЭЖХ. ^{29,30,31,32,33,34} Более недавнее сравнение ⁸ показывает лучшее соответствие между методами иммуноанализа и ЖХ-МС / МС.

Результаты

Результаты исследования квалификации CAP в 2009 и 2010 гг. ^15,34 показали, что большинство современных методов анализа витамина D обеспечивают аналогичные абсолютные значения, линейность и точность анализа.Тем не менее, недавние результаты опроса, проведенного программой внешней оценки качества витамина D, ³⁵ , провайдер проверок квалификации в Соединенном Королевстве, также показывают, что единственными анализами, которые количественно определяют общий уровень витаминов, являются методы ВЭЖХ, методы ЖХ-МС и анализы ДиаСорина. ^8,35

Специфичность может быть проблемой для методов иммуноанализа, особенно в отношении количественной оценки 25-гидрокси витамина D. Методы хроматографии более специфичны, но менее удобны для выполнения из-за нескольких этапов обработки.Кроме того, для работы ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС требуется более дорогое оборудование и опыт, но обычно требуются более низкие затраты на использование реагентов. Разрабатываются процедуры полуавтоматизации или автоматизации ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС; однако время анализа остается значительно дольше, чем для иммуноанализов, особенно если эти анализы выполняются на автоматизированных платформах. ⁸ Для большинства методов ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС потери корректируются включением внутреннего стандарта, который частично может объяснить положительную систематическую ошибку в результатах по сравнению с иммуноанализами.В целом уровни точности иммуноанализа, ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС сопоставимы; все обладают необходимой чувствительностью для выявления серьезного дефицита витамина D. ³⁰

По всей видимости, существует положительное смещение результатов при использовании методов ЖХ-МС / МС и небольшое отрицательное смещение при использовании метода DiaSorin LIASON. Это может привести к расхождениям в интерпретации результатов по сравнению с пределом медицинского решения, поскольку пациенты с большей вероятностью будут классифицированы как неадекватные или дефицитные по витамину D методом DiaSorin LIAISON по сравнению с методом ЖХ-МС / МС. ³¹

Недавнее исследование ³² было проведено для проверки эффективности 5 автоматических иммуноанализов (Abbott ARCHITECT, DiaSorin LIAISON, IDS i-SYS, Roche [E170, анализ моноклонального 25-гидрокси витамина D ₃ ], и Siemens ADVIA Centaur), RIA (DiaSorin) и 2 метода ЖХ-МС / МС. Автоматизированные методы иммуноанализа показали вариабельность; методы ЖХ-МС / МС хорошо согласуются. RIA дал результаты, аналогичные результатам методов ЖХ-МС / МС, с небольшим положительным смещением.Во всех иммуноанализах измеряли общие уровни 25-гидрокси витамина D, за исключением анализа Roche, который измерял только уровни витамина D ₃ . Среднее положительное смещение было самым высоким при использовании метода Abbott Laboratories. Тест Roche на 25-гидрокси витамин D ₃ продемонстрировал небольшую среднюю систематическую ошибку. Большинство анализов продемонстрировали хорошую точность внутри и между анализами с коэффициентом вариации (CV) менее 10%. Недавние результаты квалификационных испытаний Коллегии американских патологов (CAP) показали неточность с отрицательным смещением (т.е. <75% от целевого значения) на нескольких образцах для метода Siemens ADVIA Centaur, тогда как результаты, полученные с использованием Abbott ARCHITECT и Diasorin LIAISON методы были в пределах 25% от целевого значения. ¹⁵

Холмс и его исследовательская группа ³³ сравнили результаты иммуноанализа Abbot ARCHITECT и Siemens ADVIA Centaur на уровни 25-гидроксивитамина D с результатами, полученными с помощью ЖХ-МС / МС. Оба иммуноанализа показали положительную систематическую ошибку, что привело к переоценке дефицита витамина D; это могло привести к чрезмерному лечению.

Обсуждение

Предыдущее сравнение методов ВЭЖХ и иммуноанализа показало значительные расхождения в результатах, что привело к неточности методов иммуноанализа по сравнению с эталонным методом. ^19,20 Однако усовершенствования методик приводят к лучшей корреляции между результатами при сравнении методов, используемых при проверке квалификации. ⁸ Исследование 2005 года ²⁹ показало хорошее согласие между результатами, полученными методом DiaSorin LIASON, и результатами, полученными методом ЖХ-МС / МС.

Заключение

Имеются автоматизированные иммуноанализы для определения общего уровня витамина D, точность и точность которых повысились в соответствии с требованиями рынка.Они интегрированы с существующими платформами и обеспечивают быстрое выполнение работ; в отличие от методов хроматографии, они не требуют специальных знаний для тестирования. Методы DiaSorin LIASON и Abbott ARCHITECT достаточно хорошо зарекомендовали себя при проверках точности и точности, основанных на результатах опроса по проверке квалификации 2009 года. ³⁴ Эти методы показали меньшую точность в опросе по проверке квалификации 2012 года, тогда как IDS i-SYS сработал с большей точностью. ¹⁵

Все большему числу пациентов рекомендуют принимать добавки витамина D или даже получать более высокие дозы витамина D с помощью терапевтического лечения, чтобы снизить риск скелетных и нескелетных заболеваний, таких как злокачественные новообразования или сердечно-сосудистые заболевания.Однако в отчете IOM ² в 2010 г. сообщалось, что рекомендуемая суточная доза составляет 600 МЕ / день для большинства пациентов, и установлено, что токсичность может быть достигнута при более низких уровнях циркулирующего витамина D, чем считалось ранее. Следовательно, точные и точные методы испытаний имеют решающее значение для различения недостаточных уровней на основе недостаточного лечения и уровней токсичности на основе избыточного лечения. Учитывая разнообразие названий витамина D, его многочисленных форм и продуктов, для медицинских работников может возникнуть путаница, когда они будут знать, что заказать.Путаница еще больше усугубляется тем фактом, что многие ссылающиеся лаборатории указывают разные названия при заказе лабораторных тестов на витамин D. Поэтому важно, чтобы лабораторные специалисты могли помочь врачам в заказе и интерпретации тестов на витамин D.

Сокращения

Аббревиатуры

• IOM

• PTH

• ЖХ-МС / МС

  Жидкостная хроматография масс-спектрометрия

• ВЭЖХ

  APP

  Фотоионизация при атмосферном давлении

• FDA

  Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США

• CLIA

  хемилюминесцентный иммуноанализ

• CMIA

  3

  3

  3 907 CAP

  Колледж американских патологов

Список литературы

3

и другие. .

Добавки витамина D и кальция снижают риск рака: результаты рандомизированного исследования

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2007

;

85

(6)

:

1586

—

1591

,4

Витамин D: важность для профилактики рака, диабета 1 типа, болезней сердца и остеопороза

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2004

;

79

:

236

—

371

,5

и другие.

Определенная ChIP-seq карта связывания рецептора витамина D по всему геному: ассоциация с болезнью и эволюцией

.

Genome Res

.

2010

;

20

(10)

:

1352

—

1360

,6

.

Дефицит витамина D

.

N Engl J Med

.

2007

;

357

:

266

—

228

,7

.

Оценка и интерпретация циркуляции 25-гидрокси витамина D и 1,25-дигидрокси витамина D в клинической среде

.

Endocrinol Metab Clin North Am

.

2010

;

39

(2)

:

271

—

287

,9

и другие. .

Отчет Института медицины о рекомендуемом потреблении кальция и витамина D с пищей за 2011 год: что необходимо знать клиницистам

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2011

;

96

:

53

—

58

.10

.

Статус витамина D: измерение, интерпретация и клиническое применение

.

Энн Эпидемиол

.

2009

;

19

(2)

:

73

—

78

.11

.

Дефицит витамина D у взрослых: когда проводить анализы и как лечить

.

Mayo Clin Proc

.

2010

;

85

(8)

:

752

—

758

.12

.

Разработка и оптимизация метода на основе ЖХ-МС / МС для одновременного количественного определения витамина D2, витамина D3, 25-гидроксивитамина D2 и 25-гидроксивитамина D3

.

J Sep Sci

.

2011

;

34

(1)

:

11

—

20

,13

.

Эпимеры C-3 могут составлять значительную часть общего циркулирующего 25-гидроксивитамина D у младенцев, что затрудняет точные измерения и интерпретацию статуса витамина D

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2006

;

91

:

3055

–

3061

,14

и другие.

Эпимер c-3 25-гидроксивитамина D3 присутствует в сыворотке взрослых

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2012

;

97

(1)

:

163

—

168

16

Повторное измерение 25-гидрокси витамина D

.

Clin Chem

.

2006

;

52

(12)

:

2304

—

2305

.17

и другие.

NHANES мониторинг сывороточного 25-гидроксивитамина D: обзор круглого стола

.

J Nutr

.

140

:

2030-е

—

2045-е

.18

Chen H et al. Измерение 25-гидроксивитамина D3 (25OHD3) и 25-гидроксивитамина D2 (25OHD2) в сыворотке крови человека с использованием жидкостной хроматографии-тандемной масс-спектрометрии и его сравнение с радиоиммунологический метод

.

Clinica Chimica Acta

.

2008

;

391

:

6

—

12

,19

Консенсусный отчет семинара Агентства по пищевым стандартам Великобритании: выбор метода измерения 25-гидроксивитамина D для оценки статуса витамина D в Национальном исследовании Великобритании по вопросам диеты и питания

.

Брит Дж. Нутрит

.

2010

;

104

:

612

–

619

,20

.

Сравнение имеющихся в продаже методов РИА на основе 125I для определения циркулирующего 25-гидроксивитамина D

.

Clin Chem

.

2000

;

46

:

10

(1657–1661) .23

Брошюра: IA_09_23864 / v1, AK2117-10 Ноябрь Abbott Park, Abbott Laboratories

;

2010

.29

.

Измерение 25-гидроксивитамина D с помощью Nichols ADVANTAGE, DiaSorin LIAISON, DiaSorin RIA и жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2005

;

51

(8)

:

1565

—

1566

.30

.

Измерение 25-гидроксивитамина D в клинической лаборатории: современные процедуры, рабочие характеристики и ограничения

.

Стероиды

.

2010

;

75

:

477

–

488

,31

.

Изменение клинического статуса витамина D по данным DiaSorin Liaison и ЖХ-МС / МС в присутствии повышенного уровня 25-ОН витамина D (2)

.

Clin Chim Acta

.

2012

;

415

:

54

—

58

.32

.

Современные анализы витамина D: сравнение автоматических иммуноанализов с методами жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2012

;

58

(3)

:

531

—

542

,35

и другие.

Проверка квалификации тестов на 25-гидроксивитамин D (25-OHD)

.

Дж Стероид Биохим Мол Биол

.

2010

;

121

(1-2)

:

176

—

179

.

© Американское общество клинических патологов

современных методов повседневного клинического лабораторного тестирования уровня витамина D | Лабораторная медицина

Абстрактные

Запросы на тестирование витамина D значительно увеличились за последние несколько лет, отчасти из-за недавних исследований, которые показывают его связь с защитой от скелетных и некелетных расстройств, таких как злокачественные новообразования и метаболические заболевания.Институт медицины недавно подготовил консенсусный отчет о рекомендуемых эталонных дозах и рекомендуемых диетических дозах этого витамина. Существуют две основные категории лабораторных методов анализа витамина D; тем не менее, их разные методологии измеряют различные формы и метаболиты витамина D, что может создать путаницу в интерпретации результатов. В этом обзоре методов считается, что общий 25-гидроксивитамин D является рекомендуемым тестом для определения статуса витамина D, и сравниваются методы из опубликованных исследований и недавних результатов опросов по проверке квалификации.

Ранее считавшийся эзотерическим тестом, витамин D в последнее время стал одним из самых обсуждаемых аналитов в клинической химии. По данным Mayo Clinic, ¹ рекомендуемая доза витамина D для снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний или рака толстой кишки составляет 1000 МЕ, принимаемых внутрь ежедневно, особенно в периоды низкого воздействия солнечного света. Эта дозировка может быть предоставлена ​​в виде добавок, отпускаемых без рецепта; для лечения остеопороза требуются большие дозы. В консенсусном отчете Института медицины (IOM) ² за 2010 г. установлено, что рекомендуемая диета для людей моложе 70 лет составляет 600 МЕ / день для поддержания достаточного уровня общего 25-гидроксивитамина D, с 4000 МЕ / день в качестве верхний предел приема.

Клиническая значимость

Исторически витамин D был известен своей ролью в минерализации зубов и костей посредством регуляции гомеостаза кальция и фосфора. В последнее время появляются новые данные о роли витамина D в защите от риска злокачественных новообразований, сердечно-сосудистых заболеваний и диабета, а также от остеопороза и других заболеваний костей. ⁴ Таким образом, на прогрессирование скелетных и нескелетных заболеваний может влиять уровень циркулирующего витамина D, основанный на открытии более 2000 генов в геноме человека, которые реагируют на витамин D. ⁵ Переоценка того, что считается достаточным уровнем 25-гидрокси витамина D в плазме, потенциально может реклассифицировать большее количество людей как недостаточное количество витамина D и вызвать необходимость лечения и мониторинга уровней витамина D. ⁶ Связь уровней витамина D в крови с этими заболеваниями не совсем ясна, поэтому стандартизация лабораторных методов анализа витамина D и переопределение контрольных диапазонов, указывающих на здоровье и болезнь, имеют первостепенное значение.

В течение последнего десятилетия общий дефицит 25-гидрокси витамина D определялся как менее 10 нг / мл, а классификация достаточных уровней составляла от 30 до 100 нг / мл.Для 1,25-дигидроксивитамина D достаточные уровни составляют от 16 до 56 нг / мл, при этом уровни более 100 нг / мл считаются токсичными. ⁷ На основании данных, собранных в результате неофициального опроса справочных лабораторий, участвующих в опросах по проверке квалификации CAP 2009 года, ⁸ различные диапазоны для общего содержания витамина D использовались в качестве пределов принятия медицинских решений. Кроме того, многие врачи считают, что уровни паратиреоидного гормона (ПТГ) должны оцениваться вместе с уровнями витамина D при принятии терапевтических решений. ⁸ В 2010 году новые рекомендации IOM ⁹ изменили определение достаточных уровней общего витамина D на 20–50 нг / мл и токсичности более 50 нг / мл. Фактические данные показывают, что общий 25-гидрокси витамин D является наиболее клинически значимой формой. ^10,11 Методы, используемые в рутинных лабораторных исследованиях, должны быть способны измерять общий 25-гидрокси витамин D и ясно передавать эту информацию клиницистам.

Фон

Витамин D — это стероидный гормон, который требует нескольких этапов метаболизма, чтобы стать активным и полезным для человеческого организма.Витамин D можно найти в нескольких источниках, включая рыбу и яйца, и существует в виде витамина D ₂ или 25-гидрокси-витамина D ₂ (эргокальциферол) и 25-гидрокси-витамина D ₃ (холекальциферол). Последний вырабатывается в коже из 7-дегидрохолестерина после УФ-облучения. Обе формы присутствуют в низких концентрациях в пищевых продуктах и ​​биологических тканях, а также доступны в виде добавок и поливитаминов.

25-гидрокси витамин D, который вырабатывается эндогенно и экзогенно, превращается в почках в биологически активную форму 1,25-дигидроксивитамин D (кальцитриол).В свою очередь, это вещество катаболизируется до множества соединений, которые могут появляться в измеримых количествах в тканях. Распределение метаболитов витамина D в тканях не было хорошо охарактеризовано из-за проблем в методологии. ¹² Метаболизм витамина D в неактивные формы происходит в основном за счет окислительных реакций и приводит к образованию множества соединений. Несмотря на это, только 25-гидроксивитамин D и 1,25-дигидроксивитамин D имеют клиническое значение, основанное на выводах IOM и других организаций и исследователей, при этом общее количество 25-гидроксивитамина D является наиболее важным для терапевтических решений. ^2,10,11 Дополнительный тип витамина D, 25-гидрокси-витамин D ₃ эпимер (С-3 эпимер), первоначально был обнаружен у детей в возрасте до 1 года ¹³ , но с тех пор был обнаружен в плазме взрослых образцы тоже. ¹⁴ Эта форма витамина D измеряется по-разному различными методами, но обычно выделяется отдельно с помощью жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (LC-MS / MS). ¹⁵ Также очевидно, что витамин D имеет множество названий из-за различных методов тестирования.

Методы измерения витамина D

Исторически витамин D измеряли методами конкурентного связывания, высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ) и радиоиммуноанализом (РИА). Часто используемый набор RIA, разработанный DiaSorin S.p.A (Салуджиа, Италия), использовался многими справочными лабораториями и считается золотым стандартом. ^7,16 Этот метод использовался для установления контрольных диапазонов в течение последнего десятилетия. ⁷ Анализ DiaSorin 25-гидрокси витамина D — это двухэтапная процедура, которая включает быстрое извлечение 25-гидрокси витамина D и других гидроксилированных метаболитов из сыворотки или плазмы с последующей конкурентной процедурой RIA с использованием антител со специфичностью для 25 -гидроксивитамин D.

Эталонным методом для анализа витамина D является ЖХ-МС / МС, который может измерять витамин D ₂ , витамин D ₃ и эпимер D ₃ по отдельности; посредством расчетов указывается общее содержание витамина D. ⁷ Этот метод был выбран Лабораторией питания при Центрах по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Национальной лабораторией Соединенного Королевства для анализа витамина D для обследований здоровья и питания, отчасти из-за его способности различать различные формы витамина D в плазме, которые могут быть обнаружены у людей любого возраста. ^17,18,19 Эти методы обычно трудоемки и технически сложны.

Методы высокоэффективной жидкостной хроматографии позволяют количественно определять 25-гидрокси-витамин D ₂ и D ₃ . Методы ВЭЖХ доступны в виде наборов (Hitachi High-Technologies Corporation, Токио, Япония, и Thermo Fisher Scientific, Саннивейл, Калифорния), чтобы стандартизировать качество тестов и сделать их более рентабельными и менее трудоемкими. В методе Hitachi используется столбец с обращенной фазой и диодная матрица, что позволяет проводить высокочувствительный одновременный анализ на оптимальных длинах волн.Этот метод можно использовать для анализа пищевых и биологических образцов.

Новые методы хроматографии были разработаны для повышения чувствительности, упрощения этапов и измерения всех форм витамина D. Одним из примеров является метод ЖХ-МС / МС, который был разработан для одновременного анализа всех форм и метаболитов витамина D, включая D ₂ , D ₃ и 25-гидрокси витамин D в сыворотке. В этом процессе используется метод ионизационного детектора, известный как фотоионизация при атмосферном давлении (APPI), чтобы обеспечить дополнительную чувствительность для анализа.Этот метод менее сложен по сравнению с другими методами ЖХ, поскольку не требует стадий предварительного концентрирования. ¹²

Хотя большинство методов ЖХ-МС позволяют разделить и количественно определить витамин D ₂ и витамин D ₃ , большинство иммуноанализов этого не делают. В зависимости от специфичности антитела, используемого в методе иммуноанализа, некоторые иммуноанализы измеряют только одну форму, некоторые измеряют обе формы одинаково (например, DiSorin RIA), а другие измеряют витамин D ₂ и D ₃ с различной перекрестной реактивностью. анализа. ^15,20

Методы иммуноанализа

Доступно несколько методов иммуноанализа, одобренных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), включая методы количественного хемилюминесцентного иммуноанализа (CLIA). DiaSorin, производитель широко используемого метода RIA, также предлагает метод CLIA для своей платформы LIAISON. Метод, разработанный в 2002 году, измеряет общее содержание 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов витамина D в сыворотке крови человека. На первом этапе 25-гидрокси витамин D отделяется от своего связывающего белка и связывается со специфическим твердофазным антителом, после чего добавляется индикатор витамина D-изолюминола; несвязанный материал удаляется с помощью цикла стирки.На следующем этапе добавляются реагенты для инициирования хемилюминесцентной реакции. Световой сигнал регистрируется фотоумножителем как относительные световые единицы; это измерение обратно пропорционально концентрации 25-гидрокси-витамина D. ²¹ Опросы квалификации, проведенные в 2009 году, показали, что более трети ответивших лабораторий использовали метод DiaSorin LIAISON для измерения общего уровня витамина D. ²²

Abbott Laboratories (Abbott Park, IL) предлагает полностью автоматизированный иммуноферментный анализ 25-гидроксивитамина D на платформе ARCHITECT.Анализ представляет собой одностадийный иммуноферментный анализ хемилюминесцентных микрочастиц (CMIA) с отсроченным действием с автоматическим онлайн-этапом предварительной обработки, предназначенный для включения анализов витамина D в рабочий процесс лабораторных исследований. ²³ Этот метод получил одобрение FDA в 2011 году. ²⁴

ImmunoDiagnostics Inc. (Уоберн, Массачусетс) предлагает автоматизированный метод иммуноанализа CMIA, IDS– iSYS, для количественного определения общего 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов в сыворотке или плазме человека.Он сообщает о равной специфичности для 25-гидрокси-витамина D ₃ и D ₂ и чувствительности до 5,5 нг на мл. ²⁵

Запатентованный метод электрохемилюминесценции (ECL) от F. Hoffman-La Roche AG (Базель, Швейцария) для платформы cobas предлагает анализ 25-гидроксивитамина D. Тест доступен для использования на всех платформах модульных анализаторов Roche cobas; он получил разрешение FDA в июле 2012 года. ²⁶

Также доступны методы иммуноферментного анализа.Компания Diazyme Laboratories (Poway, CA) предлагает метод, в котором используется гомогенный ферментно-связанный связывающий витамин D белок для измерения истинных общих уровней 25-ОН витамина D (т.е. суммы D ₃ и D ₂ ). Связывающий витамин D белок одинаково распознает витамин D ₂ и D ₃ , а также распознает истинный общий уровень 25-гидрокси витамина D. ²⁷

На платформе ADVIA Centaur, разработанной Siemens, доступен метод иммуноанализа. AG (Мюнхен, Германия).В этом методе общий витамин D определяется с помощью гомогенного конкурентного иммуноанализа, в котором относительные световые единицы определяют как конечную точку. ²⁸

Было опубликовано много результатов сравнительных исследований между методами РИА и ВЭЖХ, ¹⁴ и между другими методами иммуноанализа и ВЭЖХ. ^{29,30,31,32,33,34} Более недавнее сравнение ⁸ показывает лучшее соответствие между методами иммуноанализа и ЖХ-МС / МС.

Результаты

Результаты исследования квалификации CAP в 2009 и 2010 гг. ^15,34 показали, что большинство современных методов анализа витамина D обеспечивают аналогичные абсолютные значения, линейность и точность анализа.Тем не менее, недавние результаты опроса, проведенного программой внешней оценки качества витамина D, ³⁵ , провайдер проверок квалификации в Соединенном Королевстве, также показывают, что единственными анализами, которые количественно определяют общий уровень витаминов, являются методы ВЭЖХ, методы ЖХ-МС и анализы ДиаСорина. ^8,35

Специфичность может быть проблемой для методов иммуноанализа, особенно в отношении количественной оценки 25-гидрокси витамина D. Методы хроматографии более специфичны, но менее удобны для выполнения из-за нескольких этапов обработки.Кроме того, для работы ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС требуется более дорогое оборудование и опыт, но обычно требуются более низкие затраты на использование реагентов. Разрабатываются процедуры полуавтоматизации или автоматизации ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС; однако время анализа остается значительно дольше, чем для иммуноанализов, особенно если эти анализы выполняются на автоматизированных платформах. ⁸ Для большинства методов ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС потери корректируются включением внутреннего стандарта, который частично может объяснить положительную систематическую ошибку в результатах по сравнению с иммуноанализами.В целом уровни точности иммуноанализа, ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС сопоставимы; все обладают необходимой чувствительностью для выявления серьезного дефицита витамина D. ³⁰

По всей видимости, существует положительное смещение результатов при использовании методов ЖХ-МС / МС и небольшое отрицательное смещение при использовании метода DiaSorin LIASON. Это может привести к расхождениям в интерпретации результатов по сравнению с пределом медицинского решения, поскольку пациенты с большей вероятностью будут классифицированы как неадекватные или дефицитные по витамину D методом DiaSorin LIAISON по сравнению с методом ЖХ-МС / МС. ³¹

Недавнее исследование ³² было проведено для проверки эффективности 5 автоматических иммуноанализов (Abbott ARCHITECT, DiaSorin LIAISON, IDS i-SYS, Roche [E170, анализ моноклонального 25-гидрокси витамина D ₃ ], и Siemens ADVIA Centaur), RIA (DiaSorin) и 2 метода ЖХ-МС / МС. Автоматизированные методы иммуноанализа показали вариабельность; методы ЖХ-МС / МС хорошо согласуются. RIA дал результаты, аналогичные результатам методов ЖХ-МС / МС, с небольшим положительным смещением.Во всех иммуноанализах измеряли общие уровни 25-гидрокси витамина D, за исключением анализа Roche, который измерял только уровни витамина D ₃ . Среднее положительное смещение было самым высоким при использовании метода Abbott Laboratories. Тест Roche на 25-гидрокси витамин D ₃ продемонстрировал небольшую среднюю систематическую ошибку. Большинство анализов продемонстрировали хорошую точность внутри и между анализами с коэффициентом вариации (CV) менее 10%. Недавние результаты квалификационных испытаний Коллегии американских патологов (CAP) показали неточность с отрицательным смещением (т.е. <75% от целевого значения) на нескольких образцах для метода Siemens ADVIA Centaur, тогда как результаты, полученные с использованием Abbott ARCHITECT и Diasorin LIAISON методы были в пределах 25% от целевого значения. ¹⁵

Холмс и его исследовательская группа ³³ сравнили результаты иммуноанализа Abbot ARCHITECT и Siemens ADVIA Centaur на уровни 25-гидроксивитамина D с результатами, полученными с помощью ЖХ-МС / МС. Оба иммуноанализа показали положительную систематическую ошибку, что привело к переоценке дефицита витамина D; это могло привести к чрезмерному лечению.

Обсуждение

Предыдущее сравнение методов ВЭЖХ и иммуноанализа показало значительные расхождения в результатах, что привело к неточности методов иммуноанализа по сравнению с эталонным методом. ^19,20 Однако усовершенствования методик приводят к лучшей корреляции между результатами при сравнении методов, используемых при проверке квалификации. ⁸ Исследование 2005 года ²⁹ показало хорошее согласие между результатами, полученными методом DiaSorin LIASON, и результатами, полученными методом ЖХ-МС / МС.

Заключение

Имеются автоматизированные иммуноанализы для определения общего уровня витамина D, точность и точность которых повысились в соответствии с требованиями рынка.Они интегрированы с существующими платформами и обеспечивают быстрое выполнение работ; в отличие от методов хроматографии, они не требуют специальных знаний для тестирования. Методы DiaSorin LIASON и Abbott ARCHITECT достаточно хорошо зарекомендовали себя при проверках точности и точности, основанных на результатах опроса по проверке квалификации 2009 года. ³⁴ Эти методы показали меньшую точность в опросе по проверке квалификации 2012 года, тогда как IDS i-SYS сработал с большей точностью. ¹⁵

Все большему числу пациентов рекомендуют принимать добавки витамина D или даже получать более высокие дозы витамина D с помощью терапевтического лечения, чтобы снизить риск скелетных и нескелетных заболеваний, таких как злокачественные новообразования или сердечно-сосудистые заболевания.Однако в отчете IOM ² в 2010 г. сообщалось, что рекомендуемая суточная доза составляет 600 МЕ / день для большинства пациентов, и установлено, что токсичность может быть достигнута при более низких уровнях циркулирующего витамина D, чем считалось ранее. Следовательно, точные и точные методы испытаний имеют решающее значение для различения недостаточных уровней на основе недостаточного лечения и уровней токсичности на основе избыточного лечения. Учитывая разнообразие названий витамина D, его многочисленных форм и продуктов, для медицинских работников может возникнуть путаница, когда они будут знать, что заказать.Путаница еще больше усугубляется тем фактом, что многие ссылающиеся лаборатории указывают разные названия при заказе лабораторных тестов на витамин D. Поэтому важно, чтобы лабораторные специалисты могли помочь врачам в заказе и интерпретации тестов на витамин D.

Сокращения

Аббревиатуры

• IOM

• PTH

• ЖХ-МС / МС

  Жидкостная хроматография масс-спектрометрия

• ВЭЖХ

  APP

  Фотоионизация при атмосферном давлении

• FDA

  Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США

• CLIA

  хемилюминесцентный иммуноанализ

• CMIA

  3

  3

  3 907 CAP

  Колледж американских патологов

Список литературы

3

и другие. .

Добавки витамина D и кальция снижают риск рака: результаты рандомизированного исследования

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2007

;

85

(6)

:

1586

—

1591

,4

Витамин D: важность для профилактики рака, диабета 1 типа, болезней сердца и остеопороза

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2004

;

79

:

236

—

371

,5

и другие.

Определенная ChIP-seq карта связывания рецептора витамина D по всему геному: ассоциация с болезнью и эволюцией

.

Genome Res

.

2010

;

20

(10)

:

1352

—

1360

,6

.

Дефицит витамина D

.

N Engl J Med

.

2007

;

357

:

266

—

228

,7

.

Оценка и интерпретация циркуляции 25-гидрокси витамина D и 1,25-дигидрокси витамина D в клинической среде

.

Endocrinol Metab Clin North Am

.

2010

;

39

(2)

:

271

—

287

,9

и другие. .

Отчет Института медицины о рекомендуемом потреблении кальция и витамина D с пищей за 2011 год: что необходимо знать клиницистам

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2011

;

96

:

53

—

58

.10

.

Статус витамина D: измерение, интерпретация и клиническое применение

.

Энн Эпидемиол

.

2009

;

19

(2)

:

73

—

78

.11

.

Дефицит витамина D у взрослых: когда проводить анализы и как лечить

.

Mayo Clin Proc

.

2010

;

85

(8)

:

752

—

758

.12

.

Разработка и оптимизация метода на основе ЖХ-МС / МС для одновременного количественного определения витамина D2, витамина D3, 25-гидроксивитамина D2 и 25-гидроксивитамина D3

.

J Sep Sci

.

2011

;

34

(1)

:

11

—

20

,13

.

Эпимеры C-3 могут составлять значительную часть общего циркулирующего 25-гидроксивитамина D у младенцев, что затрудняет точные измерения и интерпретацию статуса витамина D

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2006

;

91

:

3055

–

3061

,14

и другие.

Эпимер c-3 25-гидроксивитамина D3 присутствует в сыворотке взрослых

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2012

;

97

(1)

:

163

—

168

16

Повторное измерение 25-гидрокси витамина D

.

Clin Chem

.

2006

;

52

(12)

:

2304

—

2305

.17

и другие.

NHANES мониторинг сывороточного 25-гидроксивитамина D: обзор круглого стола

.

J Nutr

.

140

:

2030-е

—

2045-е

.18

Chen H et al. Измерение 25-гидроксивитамина D3 (25OHD3) и 25-гидроксивитамина D2 (25OHD2) в сыворотке крови человека с использованием жидкостной хроматографии-тандемной масс-спектрометрии и его сравнение с радиоиммунологический метод

.

Clinica Chimica Acta

.

2008

;

391

:

6

—

12

,19

Консенсусный отчет семинара Агентства по пищевым стандартам Великобритании: выбор метода измерения 25-гидроксивитамина D для оценки статуса витамина D в Национальном исследовании Великобритании по вопросам диеты и питания

.

Брит Дж. Нутрит

.

2010

;

104

:

612

–

619

,20

.

Сравнение имеющихся в продаже методов РИА на основе 125I для определения циркулирующего 25-гидроксивитамина D

.

Clin Chem

.

2000

;

46

:

10

(1657–1661) .23

Брошюра: IA_09_23864 / v1, AK2117-10 Ноябрь Abbott Park, Abbott Laboratories

;

2010

.29

.

Измерение 25-гидроксивитамина D с помощью Nichols ADVANTAGE, DiaSorin LIAISON, DiaSorin RIA и жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2005

;

51

(8)

:

1565

—

1566

.30

.

Измерение 25-гидроксивитамина D в клинической лаборатории: современные процедуры, рабочие характеристики и ограничения

.

Стероиды

.

2010

;

75

:

477

–

488

,31

.

Изменение клинического статуса витамина D по данным DiaSorin Liaison и ЖХ-МС / МС в присутствии повышенного уровня 25-ОН витамина D (2)

.

Clin Chim Acta

.

2012

;

415

:

54

—

58

.32

.

Современные анализы витамина D: сравнение автоматических иммуноанализов с методами жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2012

;

58

(3)

:

531

—

542

,35

и другие.

Проверка квалификации тестов на 25-гидроксивитамин D (25-OHD)

.

Дж Стероид Биохим Мол Биол

.

2010

;

121

(1-2)

:

176

—

179

.

© Американское общество клинических патологов

современных методов повседневного клинического лабораторного тестирования уровня витамина D | Лабораторная медицина

Абстрактные

Запросы на тестирование витамина D значительно увеличились за последние несколько лет, отчасти из-за недавних исследований, которые показывают его связь с защитой от скелетных и некелетных расстройств, таких как злокачественные новообразования и метаболические заболевания.Институт медицины недавно подготовил консенсусный отчет о рекомендуемых эталонных дозах и рекомендуемых диетических дозах этого витамина. Существуют две основные категории лабораторных методов анализа витамина D; тем не менее, их разные методологии измеряют различные формы и метаболиты витамина D, что может создать путаницу в интерпретации результатов. В этом обзоре методов считается, что общий 25-гидроксивитамин D является рекомендуемым тестом для определения статуса витамина D, и сравниваются методы из опубликованных исследований и недавних результатов опросов по проверке квалификации.

Ранее считавшийся эзотерическим тестом, витамин D в последнее время стал одним из самых обсуждаемых аналитов в клинической химии. По данным Mayo Clinic, ¹ рекомендуемая доза витамина D для снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний или рака толстой кишки составляет 1000 МЕ, принимаемых внутрь ежедневно, особенно в периоды низкого воздействия солнечного света. Эта дозировка может быть предоставлена ​​в виде добавок, отпускаемых без рецепта; для лечения остеопороза требуются большие дозы. В консенсусном отчете Института медицины (IOM) ² за 2010 г. установлено, что рекомендуемая диета для людей моложе 70 лет составляет 600 МЕ / день для поддержания достаточного уровня общего 25-гидроксивитамина D, с 4000 МЕ / день в качестве верхний предел приема.

Клиническая значимость

Исторически витамин D был известен своей ролью в минерализации зубов и костей посредством регуляции гомеостаза кальция и фосфора. В последнее время появляются новые данные о роли витамина D в защите от риска злокачественных новообразований, сердечно-сосудистых заболеваний и диабета, а также от остеопороза и других заболеваний костей. ⁴ Таким образом, на прогрессирование скелетных и нескелетных заболеваний может влиять уровень циркулирующего витамина D, основанный на открытии более 2000 генов в геноме человека, которые реагируют на витамин D. ⁵ Переоценка того, что считается достаточным уровнем 25-гидрокси витамина D в плазме, потенциально может реклассифицировать большее количество людей как недостаточное количество витамина D и вызвать необходимость лечения и мониторинга уровней витамина D. ⁶ Связь уровней витамина D в крови с этими заболеваниями не совсем ясна, поэтому стандартизация лабораторных методов анализа витамина D и переопределение контрольных диапазонов, указывающих на здоровье и болезнь, имеют первостепенное значение.

В течение последнего десятилетия общий дефицит 25-гидрокси витамина D определялся как менее 10 нг / мл, а классификация достаточных уровней составляла от 30 до 100 нг / мл.Для 1,25-дигидроксивитамина D достаточные уровни составляют от 16 до 56 нг / мл, при этом уровни более 100 нг / мл считаются токсичными. ⁷ На основании данных, собранных в результате неофициального опроса справочных лабораторий, участвующих в опросах по проверке квалификации CAP 2009 года, ⁸ различные диапазоны для общего содержания витамина D использовались в качестве пределов принятия медицинских решений. Кроме того, многие врачи считают, что уровни паратиреоидного гормона (ПТГ) должны оцениваться вместе с уровнями витамина D при принятии терапевтических решений. ⁸ В 2010 году новые рекомендации IOM ⁹ изменили определение достаточных уровней общего витамина D на 20–50 нг / мл и токсичности более 50 нг / мл. Фактические данные показывают, что общий 25-гидрокси витамин D является наиболее клинически значимой формой. ^10,11 Методы, используемые в рутинных лабораторных исследованиях, должны быть способны измерять общий 25-гидрокси витамин D и ясно передавать эту информацию клиницистам.

Фон

Витамин D — это стероидный гормон, который требует нескольких этапов метаболизма, чтобы стать активным и полезным для человеческого организма.Витамин D можно найти в нескольких источниках, включая рыбу и яйца, и существует в виде витамина D ₂ или 25-гидрокси-витамина D ₂ (эргокальциферол) и 25-гидрокси-витамина D ₃ (холекальциферол). Последний вырабатывается в коже из 7-дегидрохолестерина после УФ-облучения. Обе формы присутствуют в низких концентрациях в пищевых продуктах и ​​биологических тканях, а также доступны в виде добавок и поливитаминов.

25-гидрокси витамин D, который вырабатывается эндогенно и экзогенно, превращается в почках в биологически активную форму 1,25-дигидроксивитамин D (кальцитриол).В свою очередь, это вещество катаболизируется до множества соединений, которые могут появляться в измеримых количествах в тканях. Распределение метаболитов витамина D в тканях не было хорошо охарактеризовано из-за проблем в методологии. ¹² Метаболизм витамина D в неактивные формы происходит в основном за счет окислительных реакций и приводит к образованию множества соединений. Несмотря на это, только 25-гидроксивитамин D и 1,25-дигидроксивитамин D имеют клиническое значение, основанное на выводах IOM и других организаций и исследователей, при этом общее количество 25-гидроксивитамина D является наиболее важным для терапевтических решений. ^2,10,11 Дополнительный тип витамина D, 25-гидрокси-витамин D ₃ эпимер (С-3 эпимер), первоначально был обнаружен у детей в возрасте до 1 года ¹³ , но с тех пор был обнаружен в плазме взрослых образцы тоже. ¹⁴ Эта форма витамина D измеряется по-разному различными методами, но обычно выделяется отдельно с помощью жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (LC-MS / MS). ¹⁵ Также очевидно, что витамин D имеет множество названий из-за различных методов тестирования.

Методы измерения витамина D

Исторически витамин D измеряли методами конкурентного связывания, высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ) и радиоиммуноанализом (РИА). Часто используемый набор RIA, разработанный DiaSorin S.p.A (Салуджиа, Италия), использовался многими справочными лабораториями и считается золотым стандартом. ^7,16 Этот метод использовался для установления контрольных диапазонов в течение последнего десятилетия. ⁷ Анализ DiaSorin 25-гидрокси витамина D — это двухэтапная процедура, которая включает быстрое извлечение 25-гидрокси витамина D и других гидроксилированных метаболитов из сыворотки или плазмы с последующей конкурентной процедурой RIA с использованием антител со специфичностью для 25 -гидроксивитамин D.

Эталонным методом для анализа витамина D является ЖХ-МС / МС, который может измерять витамин D ₂ , витамин D ₃ и эпимер D ₃ по отдельности; посредством расчетов указывается общее содержание витамина D. ⁷ Этот метод был выбран Лабораторией питания при Центрах по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Национальной лабораторией Соединенного Королевства для анализа витамина D для обследований здоровья и питания, отчасти из-за его способности различать различные формы витамина D в плазме, которые могут быть обнаружены у людей любого возраста. ^17,18,19 Эти методы обычно трудоемки и технически сложны.

Методы высокоэффективной жидкостной хроматографии позволяют количественно определять 25-гидрокси-витамин D ₂ и D ₃ . Методы ВЭЖХ доступны в виде наборов (Hitachi High-Technologies Corporation, Токио, Япония, и Thermo Fisher Scientific, Саннивейл, Калифорния), чтобы стандартизировать качество тестов и сделать их более рентабельными и менее трудоемкими. В методе Hitachi используется столбец с обращенной фазой и диодная матрица, что позволяет проводить высокочувствительный одновременный анализ на оптимальных длинах волн.Этот метод можно использовать для анализа пищевых и биологических образцов.

Новые методы хроматографии были разработаны для повышения чувствительности, упрощения этапов и измерения всех форм витамина D. Одним из примеров является метод ЖХ-МС / МС, который был разработан для одновременного анализа всех форм и метаболитов витамина D, включая D ₂ , D ₃ и 25-гидрокси витамин D в сыворотке. В этом процессе используется метод ионизационного детектора, известный как фотоионизация при атмосферном давлении (APPI), чтобы обеспечить дополнительную чувствительность для анализа.Этот метод менее сложен по сравнению с другими методами ЖХ, поскольку не требует стадий предварительного концентрирования. ¹²

Хотя большинство методов ЖХ-МС позволяют разделить и количественно определить витамин D ₂ и витамин D ₃ , большинство иммуноанализов этого не делают. В зависимости от специфичности антитела, используемого в методе иммуноанализа, некоторые иммуноанализы измеряют только одну форму, некоторые измеряют обе формы одинаково (например, DiSorin RIA), а другие измеряют витамин D ₂ и D ₃ с различной перекрестной реактивностью. анализа. ^15,20

Методы иммуноанализа

Доступно несколько методов иммуноанализа, одобренных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), включая методы количественного хемилюминесцентного иммуноанализа (CLIA). DiaSorin, производитель широко используемого метода RIA, также предлагает метод CLIA для своей платформы LIAISON. Метод, разработанный в 2002 году, измеряет общее содержание 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов витамина D в сыворотке крови человека. На первом этапе 25-гидрокси витамин D отделяется от своего связывающего белка и связывается со специфическим твердофазным антителом, после чего добавляется индикатор витамина D-изолюминола; несвязанный материал удаляется с помощью цикла стирки.На следующем этапе добавляются реагенты для инициирования хемилюминесцентной реакции. Световой сигнал регистрируется фотоумножителем как относительные световые единицы; это измерение обратно пропорционально концентрации 25-гидрокси-витамина D. ²¹ Опросы квалификации, проведенные в 2009 году, показали, что более трети ответивших лабораторий использовали метод DiaSorin LIAISON для измерения общего уровня витамина D. ²²

Abbott Laboratories (Abbott Park, IL) предлагает полностью автоматизированный иммуноферментный анализ 25-гидроксивитамина D на платформе ARCHITECT.Анализ представляет собой одностадийный иммуноферментный анализ хемилюминесцентных микрочастиц (CMIA) с отсроченным действием с автоматическим онлайн-этапом предварительной обработки, предназначенный для включения анализов витамина D в рабочий процесс лабораторных исследований. ²³ Этот метод получил одобрение FDA в 2011 году. ²⁴

ImmunoDiagnostics Inc. (Уоберн, Массачусетс) предлагает автоматизированный метод иммуноанализа CMIA, IDS– iSYS, для количественного определения общего 25-гидроксивитамина D и других гидроксилированных метаболитов в сыворотке или плазме человека.Он сообщает о равной специфичности для 25-гидрокси-витамина D ₃ и D ₂ и чувствительности до 5,5 нг на мл. ²⁵

Запатентованный метод электрохемилюминесценции (ECL) от F. Hoffman-La Roche AG (Базель, Швейцария) для платформы cobas предлагает анализ 25-гидроксивитамина D. Тест доступен для использования на всех платформах модульных анализаторов Roche cobas; он получил разрешение FDA в июле 2012 года. ²⁶

Также доступны методы иммуноферментного анализа.Компания Diazyme Laboratories (Poway, CA) предлагает метод, в котором используется гомогенный ферментно-связанный связывающий витамин D белок для измерения истинных общих уровней 25-ОН витамина D (т.е. суммы D ₃ и D ₂ ). Связывающий витамин D белок одинаково распознает витамин D ₂ и D ₃ , а также распознает истинный общий уровень 25-гидрокси витамина D. ²⁷

На платформе ADVIA Centaur, разработанной Siemens, доступен метод иммуноанализа. AG (Мюнхен, Германия).В этом методе общий витамин D определяется с помощью гомогенного конкурентного иммуноанализа, в котором относительные световые единицы определяют как конечную точку. ²⁸

Было опубликовано много результатов сравнительных исследований между методами РИА и ВЭЖХ, ¹⁴ и между другими методами иммуноанализа и ВЭЖХ. ^{29,30,31,32,33,34} Более недавнее сравнение ⁸ показывает лучшее соответствие между методами иммуноанализа и ЖХ-МС / МС.

Результаты

Результаты исследования квалификации CAP в 2009 и 2010 гг. ^15,34 показали, что большинство современных методов анализа витамина D обеспечивают аналогичные абсолютные значения, линейность и точность анализа.Тем не менее, недавние результаты опроса, проведенного программой внешней оценки качества витамина D, ³⁵ , провайдер проверок квалификации в Соединенном Королевстве, также показывают, что единственными анализами, которые количественно определяют общий уровень витаминов, являются методы ВЭЖХ, методы ЖХ-МС и анализы ДиаСорина. ^8,35

Специфичность может быть проблемой для методов иммуноанализа, особенно в отношении количественной оценки 25-гидрокси витамина D. Методы хроматографии более специфичны, но менее удобны для выполнения из-за нескольких этапов обработки.Кроме того, для работы ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС требуется более дорогое оборудование и опыт, но обычно требуются более низкие затраты на использование реагентов. Разрабатываются процедуры полуавтоматизации или автоматизации ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС; однако время анализа остается значительно дольше, чем для иммуноанализов, особенно если эти анализы выполняются на автоматизированных платформах. ⁸ Для большинства методов ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС потери корректируются включением внутреннего стандарта, который частично может объяснить положительную систематическую ошибку в результатах по сравнению с иммуноанализами.В целом уровни точности иммуноанализа, ВЭЖХ и ЖХ – МС / МС сопоставимы; все обладают необходимой чувствительностью для выявления серьезного дефицита витамина D. ³⁰

По всей видимости, существует положительное смещение результатов при использовании методов ЖХ-МС / МС и небольшое отрицательное смещение при использовании метода DiaSorin LIASON. Это может привести к расхождениям в интерпретации результатов по сравнению с пределом медицинского решения, поскольку пациенты с большей вероятностью будут классифицированы как неадекватные или дефицитные по витамину D методом DiaSorin LIAISON по сравнению с методом ЖХ-МС / МС. ³¹

Недавнее исследование ³² было проведено для проверки эффективности 5 автоматических иммуноанализов (Abbott ARCHITECT, DiaSorin LIAISON, IDS i-SYS, Roche [E170, анализ моноклонального 25-гидрокси витамина D ₃ ], и Siemens ADVIA Centaur), RIA (DiaSorin) и 2 метода ЖХ-МС / МС. Автоматизированные методы иммуноанализа показали вариабельность; методы ЖХ-МС / МС хорошо согласуются. RIA дал результаты, аналогичные результатам методов ЖХ-МС / МС, с небольшим положительным смещением.Во всех иммуноанализах измеряли общие уровни 25-гидрокси витамина D, за исключением анализа Roche, который измерял только уровни витамина D ₃ . Среднее положительное смещение было самым высоким при использовании метода Abbott Laboratories. Тест Roche на 25-гидрокси витамин D ₃ продемонстрировал небольшую среднюю систематическую ошибку. Большинство анализов продемонстрировали хорошую точность внутри и между анализами с коэффициентом вариации (CV) менее 10%. Недавние результаты квалификационных испытаний Коллегии американских патологов (CAP) показали неточность с отрицательным смещением (т.е. <75% от целевого значения) на нескольких образцах для метода Siemens ADVIA Centaur, тогда как результаты, полученные с использованием Abbott ARCHITECT и Diasorin LIAISON методы были в пределах 25% от целевого значения. ¹⁵

Холмс и его исследовательская группа ³³ сравнили результаты иммуноанализа Abbot ARCHITECT и Siemens ADVIA Centaur на уровни 25-гидроксивитамина D с результатами, полученными с помощью ЖХ-МС / МС. Оба иммуноанализа показали положительную систематическую ошибку, что привело к переоценке дефицита витамина D; это могло привести к чрезмерному лечению.

Обсуждение

Предыдущее сравнение методов ВЭЖХ и иммуноанализа показало значительные расхождения в результатах, что привело к неточности методов иммуноанализа по сравнению с эталонным методом. ^19,20 Однако усовершенствования методик приводят к лучшей корреляции между результатами при сравнении методов, используемых при проверке квалификации. ⁸ Исследование 2005 года ²⁹ показало хорошее согласие между результатами, полученными методом DiaSorin LIASON, и результатами, полученными методом ЖХ-МС / МС.

Заключение

Имеются автоматизированные иммуноанализы для определения общего уровня витамина D, точность и точность которых повысились в соответствии с требованиями рынка.Они интегрированы с существующими платформами и обеспечивают быстрое выполнение работ; в отличие от методов хроматографии, они не требуют специальных знаний для тестирования. Методы DiaSorin LIASON и Abbott ARCHITECT достаточно хорошо зарекомендовали себя при проверках точности и точности, основанных на результатах опроса по проверке квалификации 2009 года. ³⁴ Эти методы показали меньшую точность в опросе по проверке квалификации 2012 года, тогда как IDS i-SYS сработал с большей точностью. ¹⁵

Все большему числу пациентов рекомендуют принимать добавки витамина D или даже получать более высокие дозы витамина D с помощью терапевтического лечения, чтобы снизить риск скелетных и нескелетных заболеваний, таких как злокачественные новообразования или сердечно-сосудистые заболевания.Однако в отчете IOM ² в 2010 г. сообщалось, что рекомендуемая суточная доза составляет 600 МЕ / день для большинства пациентов, и установлено, что токсичность может быть достигнута при более низких уровнях циркулирующего витамина D, чем считалось ранее. Следовательно, точные и точные методы испытаний имеют решающее значение для различения недостаточных уровней на основе недостаточного лечения и уровней токсичности на основе избыточного лечения. Учитывая разнообразие названий витамина D, его многочисленных форм и продуктов, для медицинских работников может возникнуть путаница, когда они будут знать, что заказать.Путаница еще больше усугубляется тем фактом, что многие ссылающиеся лаборатории указывают разные названия при заказе лабораторных тестов на витамин D. Поэтому важно, чтобы лабораторные специалисты могли помочь врачам в заказе и интерпретации тестов на витамин D.

Сокращения

Аббревиатуры

• IOM

• PTH

• ЖХ-МС / МС

  Жидкостная хроматография масс-спектрометрия

• ВЭЖХ

  APP

  Фотоионизация при атмосферном давлении

• FDA

  Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США

• CLIA

  хемилюминесцентный иммуноанализ

• CMIA

  3

  3

  3 907 CAP

  Колледж американских патологов

Список литературы

3

и другие. .

Добавки витамина D и кальция снижают риск рака: результаты рандомизированного исследования

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2007

;

85

(6)

:

1586

—

1591

,4

Витамин D: важность для профилактики рака, диабета 1 типа, болезней сердца и остеопороза

.

Ам Дж. Клин Нутр

.

2004

;

79

:

236

—

371

,5

и другие.

Определенная ChIP-seq карта связывания рецептора витамина D по всему геному: ассоциация с болезнью и эволюцией

.

Genome Res

.

2010

;

20

(10)

:

1352

—

1360

,6

.

Дефицит витамина D

.

N Engl J Med

.

2007

;

357

:

266

—

228

,7

.

Оценка и интерпретация циркуляции 25-гидрокси витамина D и 1,25-дигидрокси витамина D в клинической среде

.

Endocrinol Metab Clin North Am

.

2010

;

39

(2)

:

271

—

287

,9

и другие. .

Отчет Института медицины о рекомендуемом потреблении кальция и витамина D с пищей за 2011 год: что необходимо знать клиницистам

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2011

;

96

:

53

—

58

.10

.

Статус витамина D: измерение, интерпретация и клиническое применение

.

Энн Эпидемиол

.

2009

;

19

(2)

:

73

—

78

.11

.

Дефицит витамина D у взрослых: когда проводить анализы и как лечить

.

Mayo Clin Proc

.

2010

;

85

(8)

:

752

—

758

.12

.

Разработка и оптимизация метода на основе ЖХ-МС / МС для одновременного количественного определения витамина D2, витамина D3, 25-гидроксивитамина D2 и 25-гидроксивитамина D3

.

J Sep Sci

.

2011

;

34

(1)

:

11

—

20

,13

.

Эпимеры C-3 могут составлять значительную часть общего циркулирующего 25-гидроксивитамина D у младенцев, что затрудняет точные измерения и интерпретацию статуса витамина D

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2006

;

91

:

3055

–

3061

,14

и другие.

Эпимер c-3 25-гидроксивитамина D3 присутствует в сыворотке взрослых

.

Дж. Клин Эндокринол Метаб

.

2012

;

97

(1)

:

163

—

168

16

Повторное измерение 25-гидрокси витамина D

.

Clin Chem

.

2006

;

52

(12)

:

2304

—

2305

.17

и другие.

NHANES мониторинг сывороточного 25-гидроксивитамина D: обзор круглого стола

.

J Nutr

.

140

:

2030-е

—

2045-е

.18

Chen H et al. Измерение 25-гидроксивитамина D3 (25OHD3) и 25-гидроксивитамина D2 (25OHD2) в сыворотке крови человека с использованием жидкостной хроматографии-тандемной масс-спектрометрии и его сравнение с радиоиммунологический метод

.

Clinica Chimica Acta

.

2008

;

391

:

6

—

12

,19

Консенсусный отчет семинара Агентства по пищевым стандартам Великобритании: выбор метода измерения 25-гидроксивитамина D для оценки статуса витамина D в Национальном исследовании Великобритании по вопросам диеты и питания

.

Брит Дж. Нутрит

.

2010

;

104

:

612

–

619

,20

.

Сравнение имеющихся в продаже методов РИА на основе 125I для определения циркулирующего 25-гидроксивитамина D

.

Clin Chem

.

2000

;

46

:

10

(1657–1661) .23

Брошюра: IA_09_23864 / v1, AK2117-10 Ноябрь Abbott Park, Abbott Laboratories

;

2010

.29

.

Измерение 25-гидроксивитамина D с помощью Nichols ADVANTAGE, DiaSorin LIAISON, DiaSorin RIA и жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2005

;

51

(8)

:

1565

—

1566

.30

.

Измерение 25-гидроксивитамина D в клинической лаборатории: современные процедуры, рабочие характеристики и ограничения

.

Стероиды

.

2010

;

75

:

477

–

488

,31

.

Изменение клинического статуса витамина D по данным DiaSorin Liaison и ЖХ-МС / МС в присутствии повышенного уровня 25-ОН витамина D (2)

.

Clin Chim Acta

.

2012

;

415

:

54

—

58

.32

.

Современные анализы витамина D: сравнение автоматических иммуноанализов с методами жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии

.

Clin Chem

.

2012

;

58

(3)

:

531

—

542

,35

и другие.

Проверка квалификации тестов на 25-гидроксивитамин D (25-OHD)

.

Дж Стероид Биохим Мол Биол

.

2010

;

121

(1-2)

:

176

—

179

.

© Американское общество клинических патологов

Тестирование витамина D: клинические и лабораторные исследования

Витамин D стал одной из наиболее широко обсуждаемых и тщательно исследуемых добавок в новейшей истории. Возобновление интереса в значительной степени связано с поразительной распространенностью дефицита витамина D во всем мире и увеличением количества статей, связывающих дефицит с множеством клинических состояний, помимо здоровья костей.

НЕПРЕРЫВНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Чтобы заработать CEU, посетите www.mlo-online.com/ce.
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
По завершении этой статьи читатель сможет:

1. Различать разные формы витамина D.
2. Объясните механизмы метаболизма витамина D.
3. Обсудите дефицит витамина D, скрининг и факторы риска.
4. Перечислите различные методики тестирования витамина D.
5. Обсудите факторы, которые следует учитывать при заказе или тестировании витамина D

Хотя рекомендации относительно адекватного уровня в крови и количества потребляемой пищи продолжают уточняться, ясно, что миллионы американцев — от здоровых младенцев до пожилых и многих других — испытывают дефицит этого важного питательного вещества.

Неудивительно, что клиническое увлечение витамином D привело к соответствующему росту спроса на соответствующие лабораторные тесты. По мере появления новых анализов для удовлетворения этой потребности лаборантам критически важно понимать, почему они должны тестировать, на что они должны тестировать и какие критерии они должны использовать, чтобы определить, какой тестовый анализ и платформа лучше всего соответствуют их потребностям.

Критическая роль витамина D

Витамин D — это встречающийся в природе, биологически инертный предшественник гормона, который существует в двух основных формах: витамин D ₂ (эргокальциферол) и витамин D ₃ (холекальциферол).Обе формы превращаются в печени в основную запасную форму витамина D в организме, известную как кальцидиол, а затем в почках в физиологически активную форму, или кальцитриол.

В этой окончательной форме витамин D действует как гормон. Его основная биологическая функция — поддерживать концентрацию кальция и фосфора в сыворотке крови в пределах нормы за счет повышения эффективности поглощения этих минералов из пищи тонким кишечником. Взаимодействие кальцитриола с рецепторами витамина D увеличивает эффективность абсорбции кальция в кишечнике только с 10% или 15% до 30% или 40% и абсорбции фосфора от примерно 60% до примерно 80%. ¹

Когда потребление с пищей неадекватно для удовлетворения потребности организма в кальции, витамин D способствует увеличению реабсорбции кальция в почках и работает с паратироидным гормоном (ПТГ), чтобы мобилизовать запасы кальция из костей, эффективно повышая уровень кальция в сыворотке. ²

Благодаря своей роли в поддержании гомеостаза кальция, витамин D необходим для общего здоровья костей, способствуя здоровому росту и ремоделированию. Недостаточность приводит к тонким, ломким или деформированным костям и может способствовать развитию рахита у детей — заболевания, характеризующегося неспособностью костной ткани должным образом минерализоваться, что приводит к мягким костям и деформациям скелета.У взрослых недостаточность витамина D приводит к ослаблению костей и остеомаляции — заболеванию, которое ослабляет кости и может привести к их более легкому разрушению. Наряду с кальцием витамин D также помогает предотвратить остеопороз у пожилых людей. ^3,4

Витамин D выполняет ряд других физиологических функций, включая поддержание мышечной силы, модуляцию иммунной функции, регулирование клеточной дифференциации и уменьшение воспаления. Растущее количество исследований также предполагает, что витамин D может играть роль в профилактике и лечении ряда заболеваний, включая диабет 1 и 2 типа, гипертонию, непереносимость глюкозы, рассеянный склероз и другие заболевания, включая рак.Однако текущая литература не поддерживает роль витамина D в снижении риска рака. ⁴

Первичные источники

Основным источником витамина D для человека является солнце. Витамин D ₃ может синтезироваться в коже под воздействием ультрафиолетового (UVB) излучения солнечного света, и, таким образом, на долю солнечного света приходится от 80% до 90% витамина D для большинства людей. По данным Mayo Clinic, однократное пребывание на летнем солнце в купальном костюме в течение 20 минут производит от 15 000 до 20 000 МЕ витамина D ₃ . ⁵

Витамин D также можно получить с пищей в форме витамина D ₂ или D ₃ . Хотя очень немногие продукты естественным образом содержат витамин D, жирная рыба (например, лосось, тунец и скумбрия) и жир печени рыбы являются одними из лучших источников. Небольшое количество витамина D также содержится в говяжьей печени, сыре и яичных желтках. Эти продукты в основном содержат витамин D ₃ . Некоторые грибы содержат витамин D ₂ в различных количествах. ³

Большинство американцев получают основную часть своего диетического витамина D из добавок или обогащенных продуктов, таких как молоко, готовые к употреблению сухие завтраки, апельсиновый сок и йогурт. ⁴ В этих источниках витамин D доступен как в форме D ₂ , так и в форме D ₃ , хотя продукты питания и безрецептурные добавки, продаваемые сегодня в Соединенных Штатах, обычно обогащены витамином D ₃ , а не витамин D ₂ . ³ Однако препараты витамина D, отпускаемые по рецепту, в Северной Америке все еще существуют в форме витамина D ₂ . ⁶ Существуют некоторые разногласия относительно того, является ли витамин D ₂ таким же эффективным, как витамин D ₃ . ^7,8

Механизмы обмена веществ

Поскольку витамин D, полученный в результате пребывания на солнце, с пищей и добавками, является биологически инертным, для активации он должен пройти в организме два процесса. Первый происходит в печени, где он превращается в 25-гидроксивитамин D [25 (OH) D], также известный как кальцидиол. ⁴ Этот прегормон является основной формой хранения витамина D в организме, а количество кальцидиола, доступного организму, определяет статус витамина D.Рекомендации по рекомендуемым уровням витамина D относятся к уровням кальцидиола в крови.

Затем, в основном связанный с белком, связывающим витамин D, 25 (OH) D секретируется в плазму крови, где из-за своего относительно длительного периода полураспада, составляющего две-три недели, он служит резервуаром для дальнейшего гидроксилирования. ⁹

Второе гидроксилирование происходит в основном в почках, где 25 (OH) D превращается в физиологически активную форму 1,25-дигидроксивитамина D [1,25 (OH) 2D], известного как кальцитриол, мощный стероидный гормон. ⁴ Почки выделяют в кровоток кальцитриол, снова связанный с белком, связывающим витамин D, где он перемещается в ткани, участвующие в регуляции поступления кальция и фосфора, а именно в кишечник, кости, паращитовидные железы и сами почки. После попадания в кровоток период полураспада кальцитриола очень короткий по сравнению с периодом полураспада кальцидиола — всего около четырех-шести часов. ⁹ Уровни кальцитриола в крови не являются хорошими показателями количества витамина D и не должны использоваться для определения достаточности или дефицита.

Определение дефицита витамина D

В прошлом дефицит витамина D определялся скорее по физическому, чем по биохимическому проявлению, а именно по наличию заболевания костей, рахита или его эквивалента у взрослых, остеомаляции. Но клинические симптомы дефицита витамина D могут включать хроническую неспецифическую скелетно-мышечную боль, слабость и утомляемость, которые не зависят от возраста, мобильности, пола или этнической принадлежности.

Сегодня концентрация 25 (OH) D (кальцидиола) в сыворотке крови является лучшим индикатором статуса витамина D и позволяет обнаруживать и контролировать дефицит витамина D.Он отражает витамин D, вырабатываемый кожей (от солнечного света) и получаемый с пищей и добавками. Кальцидиол функционирует как биомаркер воздействия, но неясно, в какой степени уровни 25 (OH) D также служат биомаркером эффекта (т. Е. Относящимся к состоянию здоровья или исходам).

Уровень 25 (OH) D в сыворотке, который определяется как дефицит витамина D, остается несколько спорным. Значительно обсуждаются концентрации, связанные с дефицитом, адекватностью для здоровья костей и оптимальным общим состоянием здоровья, а точки отсечения не были разработаны в процессе научного консенсуса.Большинство экспертов согласны с рекомендациями Общества эндокринологов, в которых говорится, что дефицит следует определять как уровень витамина D 10. Общество эндокринологов далее определяет недостаточность как 21–29 нг / мл. Аналогичным образом Национальный фонд почек США рассматривает уровни, указанные на Рисунке 1). ¹¹ Предпочтительный уровень витамина D, рекомендуемый сейчас многими экспертами, составляет ≥30 нг / мл. Это соответствует рекомендациям Национального фонда остеопороза США о уровнях ≥30 нг / мл для защиты здоровья костей. ¹²

Рисунок 1.Рекомендации по достаточности витамина D [25 (OH) D]

На основании анализа данных о потребностях в витамине D комитет Института медицины (IOM) пришел к выводу, что: (1) люди подвержены риску дефицита витамина D при концентрациях 25 (OH) D в сыворотке крови 50 нг / мл. с потенциальными побочными эффектами ( Рисунок 2 ). ⁴

Рис. 2. Концентрация 25-гидроксивитамина D [25 (OH) D] в сыворотке и состояние здоровья ⁴

Несоответствие руководств различных организаций можно объяснить различиями в их намерениях.Цель руководства эндокринного общества заключалась в том, чтобы дать врачам руководство для максимального улучшения здоровья отдельных пациентов, а не давать рекомендации для нормального здорового населения, как указано в отчете IOM. ¹³

Скрининг и факторы риска

Соответственно, Общество эндокринологов рекомендует скрининг витамина D для лиц с риском дефицита, но не для скрининга населения в целом для тех, кто не входит в группу риска (, рис. 3, ). ¹⁰

Рисунок 3. Показания для измерения 25 (OH) D ¹⁰

Однако число людей, подвергающихся риску, велико — и продолжает расти. Около одной трети американцев имеют уровни витамина D, которые менее чем достаточны для костей и общего состояния здоровья у здоровых людей, при этом более 23 миллионов человек подвержены риску дефицита и / или недостаточности витамина D на основе классификации IOM (сыворотка 25 (OH) D 2

С 1994 года число американцев с уровнем 25 (OH) D ниже 30 нг / мл (порог недостаточности / дефицита Национального фонда почек) увеличилось вдвое.Тенденция к снижению уровня витамина D связана с уменьшением потребления молока, обогащенного витамином D, уменьшением пребывания на солнце и более частым использованием солнцезащитных кремов, а также увеличением индекса массы тела (ИМТ) во всем мире. (Повышение ИМТ приводит к тому, что больше витамина D секвестрируется в подкожно-жировой клетчатке и не попадает в кровоток.) ​​

Рекомендации по анализу и платформе

Поскольку исследования связывают дефицит витамина D с другими заболеваниями, помимо костных заболеваний, объем тестирования на витамин D продолжает расти во всем мире.Ожидается, что глобальный рынок тестирования будет расти со среднегодовыми темпами роста 33,5% до 2014 года. Чтобы помочь лабораториям удовлетворить растущий спрос на тестирование, были разработаны новые методологии, включая как иммуноанализ, так и анализы связывания с белками, некоторые из которых выполняются на автоматизированных платформах. .

В результате многие лаборатории рассматривают возможность проведения тестирования на витамин D. Лаборатория должна оценить несколько факторов, чтобы оценить рентабельность инвестиций и определить, какая платформа и анализ лучше всего соответствуют ее потребностям: (1) стоимость оборудования, особенно если метод тестирования требует специальной системы; (2) сложность метода тестирования с точки зрения времени персонала и требований к квалификации; и (3) эффективность метода тестирования и относительный баланс пропускной способности со спросом.

Еще одно важное соображение — какие формы витамина D должен распознавать тест. Для оценки статуса витамина D у пациентов с риском дефицита в рекомендациях эндокринного общества рекомендуется уровень циркулирующего в сыворотке крови 25-гидроксивитамина D [25 (OH) D], измеренный с помощью надежного анализа. ¹⁰ Также известный как анализ общего витамина D, анализ 25 (OH) D должен распознавать метаболиты как витамина D ₂ , так и D ₃ . При сокращении использования добавок витамина D ₂ у 99% всех протестированных пациентов не будет циркулирующего 25 (OH) D2, и он, вероятно, будет присутствовать только в том случае, если пациент принимает дрисдол (рецепт D ₂ ).Однако, поскольку дрисдол также является единственной терапевтической формой витамина D в США, важно, чтобы анализ был способен определять общий циркулирующий 25 (OH) D — как 25 (OH) D2, так и 25 (OH) D3. ¹⁴

Результаты анализа общего витамина D могут отличаться в зависимости от используемого метода. Методы иммуноанализа сообщают об одном общем результате витамина D; Методы высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (ЖХ-МС) сообщают значения витамина D ₂ и витамина D ₃ отдельно, и эти два значения складываются вместе, чтобы получить общее значение витамина D.Текущая научная литература не указывает на то, что у последнего подхода есть клинические преимущества, поскольку именно общее значение 25 (OH) D определяет решение врача о лечении. ¹⁴

Стандартизация, сертификация и проверка квалификации

В то время как ЖХ-МС и иммуноанализ являются двумя наиболее распространенными методами, используемыми сегодня для тестирования витамина D, существует значительная вариативность среди доступных анализов и среди лабораторий, которые проводят анализы, из-за отсутствия стандартизации.Чтобы решить эту проблему, Управление диетических добавок NIH учредило Программу стандартизации витамина D (VDPS) в сотрудничестве с Центрами по контролю и профилактике заболеваний, Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) и Гентским университетом. Целью программы является стандартизация лабораторных измерений статуса витамина D в национальных обследованиях состояния здоровья во всем мире путем их привязки к эталонной методике измерения NIST (RMP). ¹⁵ Американская ассоциация клинической химии (AACC) и Колледж американских патологов (CAP) являются одними из партнеров по сотрудничеству в этом проекте.

Первым шагом в разработке протокола стандартизации витамина D является разработка эталонной системы, чтобы установить метрологическую цепочку прослеживаемости от анализа до процедуры эталонного метода. Это уже было сделано в лабораториях NIST и Гента с использованием ЖХ-МС / МС.

Ряд производителей участвуют в межлабораторных сравнительных исследованиях и исследованиях взаимозаменяемости, что позволяет стандартизировать их анализы витамина D в соответствии с NIST-Ghent RMP. Таким образом, одним из первых критериев, которые лаборатория должна учитывать при оценке анализа витамина D, является то, стандартизирован ли он по отношению к ЖХ-МС / МС, который прослеживается до стандарта Национального института стандартов и технологий.

Кроме того, CDC разработал программу сертификации, которая будет контролировать и сертифицировать точность и точность методов тестирования витамина D на ежегодной основе, аналогично процессу сертификации липидов, тестостерона и HbA1c. После того, как метод тестирования будет стандартизирован для RMP, участники могут представить результаты четырех ежеквартальных испытаний, которые включают 10 слепых образцов сыворотки от одного донора для каждой проверки. Эти четыре задачи используются, чтобы определить, может ли метод соответствовать цели неточности CV ≤10% и систематической ошибки ≤5%.Эти критерии основаны на данных о биологической изменчивости витамина D. Таким образом, лаборатория может захотеть подтвердить, участвует ли производитель тестов в этой программе сертификации CDC, чтобы проверить эффективность конечного пользователя для анализа витамина D.

Наконец, лаборатории следует рассмотреть возможность использования провайдера проверки квалификации, предлагающего основанные на точности эталонные цели, присвоенные ЖХ-МС / МС и прослеживаемые в соответствии со стандартом NIST. Обоснование использования опросов на основе точности, а не опросов на основе групп сверстников, заключается в том, что результаты анализов используются для диагностики и лечения.Образцы для исследования должны быть минимально обработанными человеческими сыворотками, чтобы избежать «матричных эффектов». И в соответствии с обсуждением стандартизации выше, целевые значения должны быть присвоены справочной лабораторией с использованием признанного RMP, такого как тот, который разработан NIST, CDC и Гентским университетом. Примеры провайдеров проверки квалификации, отвечающих этим критериям, включают Колледж американских патологов (CAP) и схему внешней оценки качества витамина D (DEQAS).

В широком смысле эти факторы стандартизации, сертификации и проверки квалификации следует рассматривать в сочетании с множеством других критериев, чтобы лаборатория могла определить, какой анализ и платформа обеспечивают лучшее решение для тестирования витамина D.Тщательный баланс между требованиями к производительности анализа и капитальными затратами, возможностями персонала и потребностями в пропускной способности позволит лаборатории соответствовать ожиданиям спроса и времени выполнения работ, повысить медицинскую ценность для клиницистов и укрепить ее финансовое положение по мере того, как объем тестирования витамина D продолжает расти.

---

Андреа М. Роуз, доктор философии, магистр делового администрирования, старший консультант по клинической поддержке компании Roche Diagnostics в Индианаполисе, штат Индиана.

ССЫЛКИ

1. Холик MF.Дефицит витамина D. N Engl J Med . 2007; 357 (3): 266-281.
2. 2-й национальный отчет по биохимическим показателям диеты и питания населения США. www.cdc.gov/nutritionreport/pdf/Fat.pdf. Доступ 24 марта 2013 г.
3. Институт Линуса Полинга. Информационный бюллетень исследований весна / лето 2008 г. http://lpi.oregonstate.edu/ss08/vitamind.html . По состоянию на 24 марта 2013 г.
4. Информационный бюллетень о диетических добавках: Витамин D. Управление диетических добавок, Национальные институты здравоохранения. http://ods.od.nih.gov/factsheets/Vitamind-HealthProfessional . По состоянию на март 2013 г.
5. Thacher TD, Кларк BL. Недостаточность витамина D. Mayo Clin Proc . 2011; 86 (1): 50-60.
6. Холик М.Ф., Бьянкуццо Р.М., Чен Т.С. и др. Витамин D2 так же эффективен, как и витамин D3, в поддержании циркулирующих концентраций 25-гидроксивитамина D. J Clin Endocrinol Metab . 2008. 93 (3): 677–681.
7. Adams JS, Hewison M. Обновление витамина D. J Clin Endocrinol Metab. 2010; 95 (2): 471-478.
8. Houghton LA, Vieth R. Дело против эргокальциферола (витамина D2) в качестве витаминной добавки. Am J Clin Nutr. 2006; 84 (4): 694-697.
9. Prentice A, Goldberg GR, Schoenmakers I. Витамин D на протяжении жизненного цикла: физиология и биомаркеры. Ам Дж. Клин Нутр . 2008; 88 (2): 500С-506С.
10. Holick MF, Binkley NC, Bischoff-Ferrari HA и др. Оценка, лечение и профилактика дефицита витамина D: руководство по клинической практике эндокринного общества. J Clin Endocrinol Metab . 2011; 96 (7): 1911-1930.
11. Национальный фонд почек. KDOQI Руководство по клинической практике костного метаболизма и заболеваний у детей с хронической болезнью почек.

    No related posts.