Метаболиты витамина D (25-гидроксихолекальциферол и 1,25 дигидроксихолекальциферол)

Определение концентрации промежуточных продуктов метаболизма витамина D в крови, используемое для диагностики и контроля лечения дефицита или избытка этого витамина в организме.

Синонимы русские

• 25-гидроксивитамин D, 25-гидроксивитамин D₃, кальциферол;
• 1,25-дигидроксивитамин D, 1,25-дигидроксивитамин D₃, кальцитриол.

Синонимы английские

• 25-hydroxyvitamin D, 25(OH)D, calcidiol;
• 1,25-dihydroxyvitamin D, 1,25(OH)2D, calcitriol.

Метод исследования

Высокоэффективная жидкостная хроматография.

Единицы измерения

Пг/мл (пикограмм на миллилитр), нг/мл (нанограмм на миллилитр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исключить из рациона  алкоголь за сутки до исследования.
• Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
• Не курить в течение 3 часов до исследования.

Общая информация об исследовании

Витамин D – один из жирорастворимых витаминов, необходимый для поддержания баланса кальция и фосфора в организме. Он играет ведущую роль в формировании и минерализации костной ткани, а также поддержании мышечного тонуса. 90  % витамина D образуется в коже из 7-дигидрохолестерола под воздействием ультрафиолетовых лучей (эндогенный витамин D), и лишь незначительная его часть поступает с пищей. Наиболее богаты им яичные желтки и жирные сорта рыбы, а также "фортифицированные" продукты питания, содержащие искусственно введенный витамин D (йогурт, молоко, апельсиновый сок и др.).

Витамин D – это провитамин, он приобретает способность оказывать различные физиологические эффекты только после некоторых биохимических превращений, происходящих последовательно в печени и почках. Продуктами его метаболизма являются 25-гидроксивитамин D (кальциферол) и 1,25-дигидроксивитамин D (кальцитриол). Активное соединение – это кальцитриол, т. е. витамин D.

Как избыток, так и недостаток витамина D неблагоприятно действует на многие системы и органы. Наиболее яркий пример дефицита витамина D в младенчестве – рахит, который сейчас наблюдается достаточно редко. В последнее время большее внимание уделяется недостаточности витамина D у взрослых, характеризующейся бессимптомным течением или имеющей неспецифическую клиническую картину в виде дискомфорта в нижней части спины, костях таза или нижних конечностях, распространенной мышечной боли и слабости. Субклинической недостаточностью витамина D страдает 50-66  % людей во всем мире, причем эта цифра достигает 90  % в группе женщин старше 70 лет. Получены интересные данные о роли недостаточности витамина D в развитии заболеваний сердечно-сосудистой системы. Так, его низкая концентрация связана с высокими показателями артериального давления, глюкозы плазмы и индекса массы тела. Риск сердечно-сосудистых осложнений в группе пациентов с гипертонической болезнью и уровнем 25-гидроксивитамина D менее 15 нг/мл на 62  % выше по сравнению с пациентами с нормальным уровнем витамина D. Низкая концентрация 25-гидроксивитамина D у беременных женщин ассоциирована с повышенным риском диабета беременных, преэклампсии, задержки внутриутробного развития плода и бактериального вагиноза. Считается, что недостаточность витамина D также может играть определенную роль в патогенезе депрессии и рака толстой кишки.

Для оценки баланса витамина D в организме определяют концентрацию продуктов его метаболизма. Известно около 50 метаболитов этого витамина, два из которых имеют диагностическое значение. Наиболее точным индикатором уровня витамина D считается 25-гидроксихолекальциферол. Это связано с тем, 25(OH)D характеризуется достаточно длительным периодом полувыведения (около 3 недель) по сравнению с витамином D (около 24 часов) и 1,25-дигидроксивитамином D (4 часа). Уровень 25(OH)D отражает скорость накопления как эндогенного, так и экзогенного витамина D. Кроме того, синтез 25(OH)D в печени преимущественно регулируется субстратом, то есть неактивной формой витамина D, и в меньшей степени подвержен гуморальным воздействиям. Для сравнения: уровень 1,25-дигидроксивитамина D в значительной степени подвержен влиянию паратиреоидного гормона и поэтому является менее надежным индикатором количества витамина D в организме. Так, при дефиците витамина D содержание 1,25(OH)2D может быть повышенным, нормальным или пониженным. Следует отметить, что на практике при исследовании уровня витамина Dчасто определяют оба показателя.

Большая часть метаболитов витамина D в крови связана с альбумином (10-20  %) или витамин-D-связывающим белком (80-90  %). Комплекс витамина D и транспортного белка способен связываться со специфическими рецепторами и попадать в клетку, где высвобождаемый витамин D проявляет активные свойства. Лишь малая фракция (0,02-0,05  % 25-гидроксивитамина D и 0,2-0,6  % 1,25-дигидроксивитамина D) метаболитов витамина D находится в крови в свободном состоянии. Концентрация не связанных с белком метаболитов витамина D поддерживается на достаточно стабильном уровне даже при заболеваниях печени и снижении продукции витамин-D-связывающего белка и поэтому не является хорошим индикатором динамики витамина D в организме.

Следует отметить, что в действительности как 25(OH)D, так и 1,25(OH)2D – это смесь метаболитов витамина D₂ и D₃. В большинстве случаев в клинической практике нет необходимости раздельного определения 25(OH)D2 и 25(OH)D3 (равно как и 1,25(OH)2D₂ и 1,25(OH)2D₃). Исследование концентрации общего 25(OH)D и 1,25(OH)2D позволяет получить всю необходимую информацию о состоянии баланса витамина D. Раздельное определение витаминов D₂ и D₃ проводят при оценке динамики 25-гидроксивитамина D у пациентов, получающих препараты витамина D₂. Считается, что витамин D₂ менее эффективно повышает уровень 25-гидроксивитамина D в крови, чем D₃. Это обусловлено тем, что 25-гидроксивитамин D₂ характеризуется меньшей силой взаимодействия с витамин-D-связывающим белком и поэтому быстрее удаляется из кровотока.

Для получения максимально полной информации о состоянии пациента анализ метаболитов витамина D дополняют определением концентрации кальция и фосфора, а также паратиреоидного гормона и кальцитонина.

Для чего используется исследование?

• Для оценки баланса витамина D в организме;
• для контроля за лечением пациентов препаратами витамина D.

Когда назначается исследование?

• При симптомах дефицита витамина D у младенцев – рахита (мышечной гипотонии, остеомаляции грудной клетки, конечностей, костей черепа, избыточного остеогенеза, а также потливости и стойком красном дермографизме);
• при симптомах недостаточности витамина D у взрослых людей (диффузной миалгии и мышечной слабости, боли в костях таза, поясничного отдела позвоночника, в нижних конечностях);
• при наблюдении пациентов, получающих препараты витамина D;
• при симптомах интоксикации витамином D (головной боли, металлическом привкусе, тошноте, рвоте, остром панкреатите).

Что означают результаты?

Референсные значения

• 1,25 дигидроксихолекальциферол: 16 – 65 пг/мл.
• 25-гидроксихолекальциферол: 2,2 – 42,60 нг/мл.

Причины повышения уровня 25-гидроксихолекальциферола:

• избыток витамина D.

Причины понижения уровня 25-гидроксихолекальциферола:

• дефицит витамина D;
• применение фенитоина.

Причины повышения уровня 1,25-дигидроксихолекальциферола:

• гипервитаминоз D;
• дефицит витамина D;
• гиперпаратиреоз;
• саркоидоз;
• некоторые лимфомы;
• витамин-D-резистентный рахит, тип 2;
• алиментарный дефицит фосфора и кальция.

Причины понижения уровня 1,25-дигидроксихолекальциферола:

• хроническая почечная недостаточность;
• витамин-D-резистентный рахит, тип 1;
• различные формы гипофосфатемического рахита;
• синдром Фанкони.

Что может влиять на результат?

• Время, прошедшее с момента воздействия солнечных лучей или употребления препаратов либо пищи, богатых витамином D (для 1,25-дигидроксихолекальциферола).

Важные замечания

• Результат исследования следует оценивать с учетом дополнительных клинических, лабораторных и инструментальных данных.

Также рекомендуется

• Комплексный анализ крови на витамины группы D (D₂ и D₃)
• Витамин D, 25-гидрокси (кальциферол)
• Кальций ионизированный
• Кальций в сыворотке
• Кальций в суточной моче
• Фосфор в сыворотке
• Фосфор в суточной моче
• Паратиреоидный гормон, интактный
• Фосфатаза щелочная общая
• N-Остеокальцин (маркер костного ремоделирования)

Кто назначает исследование?

Педиатр, невролог, врач общей практики.

Литература

• Zerwekh JE. Blood biomarkers of vitamin D status. Am J Clin Nutr. 2008 Apr;87(4):1087S-91S.
• Aghajafari F, Nagulesapillai T, Ronksley PE, Tough SC, O'Beirne M, Rabi DM. Association between maternal serum 25-hydroxyvitamin D level and pregnancy and neonatal outcomes: systematic review and meta-analysis of observational studies. BMJ. 2013 Mar 26;346:f1169.
• Bordelon P, Ghetu MV, Langan RC. Recognition and management of vitamin D deficiency. Am Fam Physician. 2009 Oct 15;80(8):841–6.
• Chernecky C. C. Laboratory Tests and Diagnostic Procedures / С.С. Chernecky, В.J. Berger; 5th ed. – Saunder Elsevier, 2008.