血清总OH总维生素D检测重要性及临床应用课件

血清血清25OH25OH总维生素总维生素D D检测的重要性及临床应用检测的重要性及临床应用The Importance and Clinical Application of Total 25-OH-VitaminD 江阳 Ph.D.M.D.索灵中国 科学事务部2013年9月0血清25OH总维生素D检测的重要性及临床应用TheImp美国内分泌学会临床指南美国内分泌学会临床指南-2011-2011版版Evaluation,Treatment,andPreventionofVitaminDDeficiency:anEndocrineSocietyClinicalPracticeGuideline.JClinEndocrinolMetab,July2011,96(7):19111930胎儿，儿童胎儿，儿童胎儿，儿童胎儿，儿童成人成人成人成人孕妇孕妇孕妇孕妇25-OH-25-OH-总维生素总维生素D D 30ng/mL30ng/mL美国内分泌学会临床指南-2011版Evaluation,2上海地区孕妇维生素上海地区孕妇维生素D D水平偏低水平偏低-（上海六院，陶敏芳教授）（上海六院，陶敏芳教授）3上海地区孕妇维生素D水平偏低-（上海六院，陶敏芳教授）3几个问题几个问题维生素D仅和骨代谢健康有关吗？评估维生素D充足的指标是什么？25-OH-总维生素D，25-OH-维生素D3还是1,25-(OH)2-维生素D？25-OH-总维生素D的血中水平达到多少才是充足的？临床上什么方法检测25-OH-总维生素D才是准确的？为了健康（骨健康和围产期健康，预防糖尿病，癌症，心血管疾病等）应该补充什么维生素D？常规维生素D，晒太阳，活性维生素D？4几个问题维生素D仅和骨代谢健康有关吗？4认识认识VDVD的生物活性的生物活性 从防治佝偻病开始从防治佝偻病开始1922年认识年认识维生素维生素D 骨骼生长发育的骨骼生长发育的重要营养素重要营养素孕妇的维生素孕妇的维生素D D水平不足是最常见的病因，水平不足是最常见的病因，血清维生素血清维生素D D不足还可引起其他相关疾病。不足还可引起其他相关疾病。5认识VD的生物活性从防治佝偻病开始1922年认识孕妇的维绝经后女性发生骨质疏松的概率高绝经后女性发生骨质疏松的概率高主要由于雌激素水平下降，导致女性绝经后第一个主要由于雌激素水平下降，导致女性绝经后第一个1010年骨丢失最严重，尤其是头年骨丢失最严重，尤其是头3-53-5年年6绝经后女性发生骨质疏松的概率高主要由于雌激素水平下降，导致女 骨骼健康维护骨骼健康维护 血清血清VD水平水平 降低骨流失速率降低骨流失速率 降低骨折率降低骨折率 降低跌倒的发生率降低跌倒的发生率 骨质疏松症防治需重视骨质疏松症防治需重视VD7骨骼健康维护血清VD水平降低骨流失速率降低骨Lips,JBMR 2007;髋部骨折患者具有更低的髋部骨折患者具有更低的25OHD和和1,25(OH)2D值值8Lips,JBMR2007;髋部骨折患者具有更低的25O血清维生素血清维生素D D水平与骨质疏松治疗效果相关水平与骨质疏松治疗效果相关双磷酸盐治疗骨质疏松，患者25-OH-维生素D应该大于33ng/mlASBMR SHUN-ICHI HARADA YOUNG INVESTIGATOR AWARD 2011年年10月美国圣地月美国圣地亚哥哥ASBMR会会议美国康奈美国康奈尔的的Weill医学院医学院 Amanda Carmel研究研究The 25-OH-VD level associated with a favorable Bisphosponate response is 33ng/ml.低水平的25-OH-VD增加老年人骨折风险并降低骨质疏松治疗效果Current Medical Research&Opinion Vol.27,No.5,2011,1273-1285 Effects of alendronate plus alfacalcidol in osteoporosis patients with a high risk of fracture:the Japanese Osteoporosis Intervention Trial(JOINT)-029血清维生素D水平与骨质疏松治疗效果相关双磷酸盐治疗骨质疏松，骨质疏松的实验室检测骨质疏松的实验室检测-北美北美CMAJNovember23,2010;182(17).2010clinicalpracticeguidelinesforthediagnosisandmanagementofosteoporosisinCanada:summaryPapaioannou,A.et al.CMAJ 2010;182:1864-187310骨质疏松的实验室检测-北美CMAJNovember225-OH-维生素维生素D筛查的对象筛查的对象Evaluation,Treatment,andPreventionofVitaminDDeficiency:anEndocrineSocietyClinicalPracticeGuideline.JClinEndocrinolMetab,July2011,96(7):191119301125-OH-维生素D筛查的对象Evaluation,Tre维生素维生素D D与不孕不育：提高血清维生素与不孕不育：提高血清维生素D D水平是有益的水平是有益的人类自然怀孕与季节有很大关系：北半球夏季人类自然怀孕与季节有很大关系：北半球夏季Rojansky N,Brzezinski A,Schenker JG.Seasonality in human reproduction:an update.Hum Reprod.1992;7(6):735745.维生素维生素D D水平低影响受孕率水平低影响受孕率Halloran BP,DeLuca HF.Effect of vitamin D deficiency on fertility and reproductive capacity in the female.J Nutr.1980;110(8):15731580 维生素维生素D D不足减少不足减少IVFIVF成功率成功率Potashnik G,Lunenfeld E,The relationship between endogenous oestradiol and vitamin D3 metabolites in serum and follicular fluid during ovarian stimulation for in-vitro fertilization and embryo transfer.Hum Reprod.1992;7(10):13571360.Wehr E,Pilz S,Association of vitamin D status with serum androgen levels in men.Clin Endocrinol(Oxf)2010;73(2):243248.Vitamin D Vitamin D 和和 多囊卵巢综合症：多囊卵巢综合症：Vitamin D Vitamin D 和和 子宫内膜异位症子宫内膜异位症Reprod Biol Endocrinol.2011;9:146.Vitamin D-roles in womens reproductive health12维生素D与不孕不育：提高血清维生素D水平是有益的人类自然怀孕VDVD参与免疫耐受的调节参与免疫耐受的调节-怀孕是一个精密完美的免疫耐受过程怀孕是一个精密完美的免疫耐受过程T T细胞细胞,B,B细胞细胞,树突状细胞，上皮细胞等免疫细胞都可将树突状细胞，上皮细胞等免疫细胞都可将25-OH VD25-OH VD生生产成活性产成活性VDVD，参与免疫过程，参与免疫过程与维生素与维生素D D密切相关的免疫耐受过程有：耐受型树突状细胞的诱导，密切相关的免疫耐受过程有：耐受型树突状细胞的诱导，CD4+CD25+Foxp3+CD4+CD25+Foxp3+（TregTreg细胞）的发育，细胞）的发育，T T细胞的活化，抗原递呈，抗细胞的活化，抗原递呈，抗炎因子（如炎因子（如IL-10)IL-10)的生成。的生成。VDVD参与和异体植入有关的免疫耐受基因（如：参与和异体植入有关的免疫耐受基因（如：HOXA10HOXA10）的活化）的活化（Hewison M.Vitamin D and the intracrinology of innate immunity.Mol Cell Endocrinol.2010;321(2):103111.Mora JR,Iwata M,von Andrian UH.Vitamin effects on the immune system:vitamins A and D take centre stage.Nat Rev Immunol.2008;8(9):685698.）13VD参与免疫耐受的调节-怀孕是一个精密完美的免疫耐受过程T细Lerchbaum E,Obermayer-Pietsch B Eur J Endocrinol 2012;166:765-7782012EuropeanSocietyofEndocrinology维生素维生素D D参与女性生殖系统多项生理功能参与女性生殖系统多项生理功能LerchbaumE,Obermayer-Pietsc14Lerchbaum E,Obermayer-Pietsch B Eur J Endocrinol 2012;166:765-7782012EuropeanSocietyofEndocrinology维生素维生素D D也参与男性多项生殖系统功能也参与男性多项生殖系统功能LerchbaumE,Obermayer-Pietsc15A.A.血清维生素血清维生素25-OH-25-OH-维生素维生素D D水平影响胎儿钙吸收水平影响胎儿钙吸收25-OH25-OH维生素维生素D D可以通过胎盘，可以通过胎盘，因此新生儿的因此新生儿的 25OHD 25OHD 水平与母亲水平与母亲的水平密切相关的水平密切相关 25-OH 25-OH 维生素维生素D D影响胎儿骨骼细胞的分化，调节钙磷代谢，进而影响胎儿骨骼细胞的分化，调节钙磷代谢，进而影响骨量。影响骨量。胎儿期储备胎儿期储备30g30g钙钙 胎盘主动转运钙；胎盘主动转运钙；28-4028-40周骨钙增加周骨钙增加4 4倍倍（MerewoodA,MehtaSD,etal.AssociationbetweenvitaminDdeficiencyandprimarycesareansection.JClinEndocrinolMetab2009;94:940945.HeikeA.Bischoff-Ferrari.VitaminDRoleinPregnancyandEarlyChildhood.AnnNutrMetab2011;59:1721）16A.血清维生素25-OH-维生素D水平影响胎儿钙吸收25-B.B.孕妇孕妇25-OH25-OH维生素维生素D D 水平长期影响下一代骨健康水平长期影响下一代骨健康 早孕期血清早孕期血清25OHD25OHD：-与骨转换标志物相关 -与新生儿的胫骨横截面积和骨矿含量有关（PrenticeA,GoldbergGR,SchoenmakersI:VitaminDacrossthelifecycle:physiologyandbiomarkers.AmJClinNutr2008;88:500S506S.（WinzenbergT,PowellS,ShawKA,JonesG:EffectsofvitaminDsupplementationonbonedensityinhealthychildren:systematicreviewandmeta-analysis.BMJ2011;342:c7254.）孕晚期血清孕晚期血清25OHD25OHD水平：水平：-与9岁时儿童的全身骨量（不含头部）和脊椎骨密度相关(JavaidMK,CrozierSR,etal:MaternalvitaminDstatusduringpregnancyandchildhoodbonemassatage9years:alongitudinalstudy.Lancet2006;367:3643.)-减少足月小样儿（small-for-gestational-age）（BrookeOG,BrownIR,etal:VitaminDsupplementsinpregnantAsianwomen:effectsoncalciumstatusandfetalgrowth.BrMedJ1980;280:751754.）孕期紫外线孕期紫外线B B曝光时间：曝光时间：-与9.9岁时儿童的骨大小相关17B.孕妇25-OH维生素D水平长期影响下一代骨健康早孕期C.C.孕妇孕妇Vit D Vit D 缺乏和围产期健康缺乏和围产期健康增加子痫的风险增加子痫的风险 -早孕期，低 25OHD 孕妇的子痫发生率增加 剖腹产风险增加剖腹产风险增加 -临产时的 25OHD 水平与剖腹产风险相关 25OHD15ng/ml,剖腹产率增加4倍Bodnar LM.J Clin Endocrinol Metab.2007;92:3517,Meewood A,J Clin Endocrinol Metab.2009 94:940妊娠糖尿病的风险增加妊娠糖尿病的风险增加 -血清 25OHD 每降低 5ng/ml,GDM 风险增加 1.29 (血清25OHD 水平与胰岛素抵抗显著相关)产后抑郁症的风险增加产后抑郁症的风险增加18C.孕妇VitD缺乏和围产期健康增加子痫的风险18D.D.孕期孕期Vit D Vit D 缺乏与子代的健康缺乏与子代的健康过敏性疾病：哮喘风险及程度增加，过敏性疾病：哮喘风险及程度增加，-25OHD 水平与IgE和嗜酸细胞呈负相关。（LitonjuaAA,WeissST:IsvitaminDdeficiencytoblamefortheasthmaepidemic?JAllergyClinImmunol2007;120:10311035.）下呼吸道感染风险增加，下呼吸道感染风险增加，-25OHD15ng/ml(40nmol/L),URI恢复时间 3-7天,相反,则为1-4天。URI发病率与随 vit D水平的降低而增加 30ng/ml10-30ng/ml 10ng/ml30ng/ml10-30ng/ml 10ng/ml自身免疫性疾病的风险增加自身免疫性疾病的风险增加 -I型糖尿病 -多发性硬化症（MS)肥胖儿童肥胖儿童 -低 25OHD -15ng/ml,胰岛素抵抗显著增加19D.孕期VitD缺乏与子代的健康过敏性疾病：哮喘风险及哺乳期哺乳期母乳维生素母乳维生素D D不足导致新生儿维生素不足导致新生儿维生素D D不足不足:新生儿维生素D的摄入量与产妇密切相关哺乳母亲补充维生素哺乳母亲补充维生素D D可以提高母乳维生素可以提高母乳维生素D D的含量的含量 400IU，难以维持正常的25OHD水平 2000IU，可以提高25OHD水平 4000IU4000IU，可以提高乳母和新生儿的可以提高乳母和新生儿的25OHD25OHD水平水平（Hollis BW,Wagner CL:Vitamin D requirements during Hollis BW,Wagner CL:Vitamin D requirements during lactation:high-dose maternal supplementation as therapy lactation:high-dose maternal supplementation as therapy to prevent hypovitaminosis D for both the mother and the to prevent hypovitaminosis D for both the mother and the nursing infant.Am J Clin Nutr 2004;80(suppl):1752Snursing infant.Am J Clin Nutr 2004;80(suppl):1752S1758S.1758S.）例：哺乳母亲补充维生素例：哺乳母亲补充维生素D D2 2，2000IU/d,2000IU/d,连续连续3 3个月：个月：21%的母亲血25OHD达20ng/ml 血清25OHD从10.1ng/ml,提高到16ng/ml20哺乳期母乳维生素D不足导致新生儿维生素D不足:20维生素维生素D与与1型糖尿病型糖尿病赤道北纬度北纬度南纬度南纬度EliadesMetal:：NtritionandHealtheditedbyHolick,DOI10.1007/978-1-60327-303-9-49,2010纬度与纬度与1型糖尿病患病率型糖尿病患病率21维生素D与1型糖尿病赤道北纬度南纬度EliadesMet维生素维生素D与与1型糖尿病临床研究型糖尿病临床研究1.欧洲七国家研究欧洲七国家研究EURODIAB 高危儿童分组对照高危儿童分组对照 生后第一年补生后第一年补VD 降低患病率降低患病率33%Diabetology 1999,42(1):51-54 2.Zipitis:2008年年 meta 分析分析 补补VD降低患病率降低患病率39%Arch Dis Child.2008,93:515-517 3.1型糖尿病患儿型糖尿病患儿 血血1,25OHD低低 骨化三醇骨化三醇0.25g/Q.O.Dg/Q.O.D 胰岛素剂量胰岛素剂量3-6M3-6M内明显减少内明显减少 Pitocco D et al:Diabet Med.2006,23(8):920-92322维生素D与1型糖尿病临床研究1.欧洲七国家研究EURODIA维生素维生素D与与2型糖尿病型糖尿病1.促进促进2胰岛素分泌胰岛素分泌 缺乏缺乏VD鼠胰岛素分泌障碍鼠胰岛素分泌障碍 补补VD后分泌恢复后分泌恢复 第一相分泌明显增加第一相分泌明显增加34%2.改善改善胰岛素的敏感性胰岛素的敏感性3.3.抑制炎性因子对抑制炎性因子对 细胞的作用细胞的作用EliadesMetal:：NtritionandHealtheditedbyHolick,DOI10.1007/978-1-60327-303-9-49,20101.人群流调研究：人群流调研究：血血25OHD水平与下列呈负相关水平与下列呈负相关 2型糖尿病型糖尿病 代谢综合征代谢综合征 IGT McGill AT et al:Nutr J 2008,7:4 Hypponen E et al:Diabetes 2008,57(2):298-3052.前瞻性研究前瞻性研究WHI研究研究 VD 511U/天天 DM 2.7%159U/天天 DM 5.6%Liu S et al:Diabetes Care 2005,28(12):2926-293223维生素D与2型糖尿病1.促进2胰岛素分泌EliadesMFraminghan研究研究：5年随访年随访CVD患病率患病率 血清血清25OHD 10 ng/ml 15 ng/ml -1.8倍倍 多因子回归分析多因子回归分析：VD是通过血压发挥作用是通过血压发挥作用 维生素维生素D D与心血管病与心血管病 Wang TJ et al:Circulation.2008,117:503-511Giovannucci E et al:Arch Intern Med,2008,168:1174-80Melamed ML et al:Arch Intern Med,2008,168:1629-37US Health Professionals Follow-up Study 10年随访年随访CVD患病率患病率 血清血清25OHD 15 ng/ml 15 ng/ml -2.9倍倍HHAINES 8.7年随访年随访CVD死亡率死亡率 血清血清25OHD 17.8 ng/ml +26%+26%24Framinghan研究：维生素D与心血管病WangTAngiotensinIAngiotensinRenin25OHDVD 800IU/d SBP 9.3%HR 5.4%PfeiferMetal:2001,JCEM,2001,86:1633-1637维生素维生素D D与高血压与高血压25AngiotensinIAngiotensinRenistore at fat纬度与癌症死亡率的关系纬度与癌症死亡率的关系VitaminDandcancer.SpinaCS,TangprichaV,UskokovicM.AnticancerRes.2006Jul-Aug;26(4A):2515-24.26storeatfat纬度与癌症死亡率的关系Vitamin高高VD：72%缺缺VD：29%CancerEpidemiolBiomarkersPrev.2005Oct;14(10):2303-9.VitaminDisassociatedwithimprovedsurvivalinearly-stagenon-smallcelllungcancerpatients.维生素维生素D D与肿瘤与肿瘤-肺癌五年生存率肺癌五年生存率27高VD：72%CancerEpidemiolBiomar肿瘤患者的血清维生素肿瘤患者的血清维生素D D水平低水平低28肿瘤患者的血清维生素D水平低28维生素维生素D D与抗肿瘤：与抗肿瘤：VuoloL,DiSommaC.FrontEndocrinolVitaminDandcancer.2012;3:5829维生素D与抗肿瘤：VuoloL,DiSommaC.维生素维生素维生素维生素D D缺乏与疾病缺乏与疾病缺乏与疾病缺乏与疾病30维生素D缺乏与疾病30维生素维生素维生素维生素D D可影响各组织器官的功能可影响各组织器官的功能可影响各组织器官的功能可影响各组织器官的功能 BrainBrain：精神分裂症精神分裂症精神分裂症精神分裂症 schizophreniaschizophrenia 抑郁症抑郁症抑郁症抑郁症 depressiondepression LungLung：哮喘哮喘哮喘哮喘 AsthmaAsthma CirculationCirculation：高血压高血压高血压高血压 HypertensionHypertension 冠心病冠心病冠心病冠心病 CHDCHD 中风中风中风中风 StrokeStroke Immunosystem:Immunosystem:I I型糖尿病型糖尿病型糖尿病型糖尿病 DMDM 多发性硬化症多发性硬化症多发性硬化症多发性硬化症 MSMS 风湿性关节炎风湿性关节炎风湿性关节炎风湿性关节炎 RH RH 可降低结核、流感活其他感染可降低结核、流感活其他感染可降低结核、流感活其他感染可降低结核、流感活其他感染性疾病的临床症状性疾病的临床症状性疾病的临床症状性疾病的临床症状 TB etc.TB etc.infection diseaseinfection disease 肿瘤肿瘤肿瘤肿瘤TumorTumor：乳腺癌乳腺癌乳腺癌乳腺癌 (breast)(breast)前列腺癌前列腺癌前列腺癌前列腺癌(prostate)(prostate)结肠癌结肠癌结肠癌结肠癌(colon)(colon)卵巢癌卵巢癌卵巢癌卵巢癌(ovary)(ovary)骨骼与肌肉骨骼与肌肉骨骼与肌肉骨骼与肌肉Musculoskeletone:Musculoskeletone:骨软化骨软化骨软化骨软化(osteomalacia(osteomalacia）代谢性骨病代谢性骨病代谢性骨病代谢性骨病(Metabolic Bone Disease)(Metabolic Bone Disease)肌无力肌无力肌无力肌无力(myasthenia)(myasthenia)孕妇及胎儿、新生儿孕妇及胎儿、新生儿孕妇及胎儿、新生儿孕妇及胎儿、新生儿31维生素D可影响各组织器官的功能Brain：肿瘤Tumor提高维生素提高维生素D D水平对提升人群健康有良好的性价比水平对提升人群健康有良好的性价比-110110nmol/Lnmol/LGrantWB.USAEurJClinNutr.2011Sep;65(9):1016-26.AnestimateoftheglobalreductioninmortalityratesthroughdoublingvitaminDlevels.RecentResultsCancerRes.2007;174:225-34.AnestimateofcancermortalityratereductionsinEuropeandtheUSwith1,000IUoforalvitaminDperday.vitamin D-sensitive diseases（占全球死亡率一半以上）：心血管疾病,肿瘤,感染,呼吸系统疾病,结核 糖尿病其他vitamin D缺乏相关 diseases（占全球死亡率2-3%）：老年痴呆（Alzheimers disease）摔倒（falls）脑膜炎（meningitis）帕金森氏病（Parkinsons disease）脓毒血症（maternal sepsis）妊娠高血压（子痫，先兆子痫）maternal hypertension(pre-eclampsia)多发硬化（multiple sclerosis）32提高维生素D水平对提升人群健康有良好的性价比-110nmo维生素维生素D D参与抗疾病作用的途径：参与抗疾病作用的途径：1-1-羟化酶和羟化酶和VDRVDR1,25-(OH)2-VD1-羟化酶羟化酶25-OH-VD以抗肿瘤为例以抗肿瘤为例VDR：33维生素D参与抗疾病作用的途径：1-羟化酶和VDR1,25骨骨肠肠肾肾甲旁腺甲旁腺 其他器官其他器官脑垂体、子宫、小脑脑垂体、子宫、小脑、卵巢、卵巢、胸腺、睾丸、单核细胞、皮肤、胸腺、睾丸、单核细胞、皮肤、巨噬细胞、胎盘、巨噬细胞、胎盘、T-淋巴细胞、淋巴细胞、白细胞白细胞、成熟粒细胞、成熟粒细胞 分布分布的的靶器官靶器官 维生素维生素D D受体（受体（VDRVDR）和）和1 1-羟化酶在体内广泛分布羟化酶在体内广泛分布34骨其他器官分布的靶器官维生素D受体（VDR）和1 VDVD骨和非骨骼效应骨和非骨骼效应 1.1.骨代谢作用：骨骼效应骨代谢作用：骨骼效应 (钙磷效应钙磷效应)2.2.骨外代谢作用：骨外代谢作用：骨骼外效应骨骼外效应 (非骨骼效应非骨骼效应)(非钙磷效应非钙磷效应)(细胞分化，增值细胞分化，增值,细胞因子分泌细胞因子分泌)1.1.骨代谢作用靶器官：骨代谢作用靶器官：肠、肾、骨骼肠、肾、骨骼 甲状旁腺甲状旁腺 1.1.非骨代谢作用靶器官：非骨代谢作用靶器官：其他器官其他器官35VD骨和非骨骼效应1.维生素维生素D D的来源的来源阳光照射：阳光照射：90%90%-成年白人全身暴露，阳光照射10-12分钟，产生10000IU维生素D3 -健康的户外工作者,如：农民或救生员，血清25(OH)D可以 达到 54-65.2ng/ml食物：食物：10%-10%-食物来源非常有限食物来源非常有限 天然食品：野生三文鱼 500-1000IU/100g 强化食品：婴儿配方奶粉：400IU/100g 奶米粉：400IU/100g36维生素D的来源阳光照射：90%36vitamin D(Vit Dvitamin D(Vit D2 2+Vit D+Vit D3 3)胆骨化醇(vitamin D3)Cholecalciferol麦角骨化醇(vitamin D2)Ergocalciferol37vitaminD(VitD2+VitD3)胆骨化醇维生素维生素D D的代谢的代谢一、维生素维生素D D3 3（胆骨化醇，cholecalciferol)在皮肤内的生成：7-脱氢胆固醇在紫外线（B部分：290-315nm）和体温能量作用下生成在肝、肾的转变：与DBP结合肝脏25羟化酶DBP肾脏1a羟化酶，24羟化酶维生素D代谢物的清除：经胆汁排出为主要途径，少量成为水溶性而降解，由尿液排出。二、维生素维生素D D2 2(麦角骨化醇，Ergocalciferol)植物体内的麦角甾醇经紫外线照射产生在肝、肾的转变：同维生素D3，但25OHD的转换率转换率比D3快2-5倍代谢物的清除：同维生素D3，但清除率清除率均快于D338维生素D的代谢一、维生素D3（胆骨化醇，cholecalcstore at fat维生素维生素D D的体内代谢途径的体内代谢途径-经典途径经典途径VD39storeatfat维生素D的体内代谢途径-经典途径VD维生素维生素D D的内分泌、旁分泌和胞分泌功能的内分泌、旁分泌和胞分泌功能经典途径（血液）经典途径（血液）+旁路途径（局部组织器官）旁路途径（局部组织器官）40维生素D的内分泌、旁分泌和胞分泌功能40store at fat维生素维生素D D的体内代谢分子结构演变示意图的体内代谢分子结构演变示意图VD41storeatfat维生素D的体内代谢分子结构演变示意图骨代骨代谢谢生理作用生理作用小肠：小肠：空肠与回肠空肠与回肠 促进肠钙吸收；空肠是回肠的3倍，给予1,25(OH)2D，均促进小肠的钙吸收，回肠可以达到空肠水平；而且结肠的钙吸收率也明显升高甲状旁腺：甲状旁腺：抑制PTH分泌；骨骼与肌肉：骨骼与肌肉：*成骨细胞：1,25（OH)2D促进BGP(骨钙素）生成；刺激骨桥蛋白和碱性磷酸酶的合成，抑制成骨细胞凋亡 *破骨细胞：仅前破骨细胞由维生素D受体，促进其向成熟破骨细胞分化 *增强肌力作用肾脏：肾脏：*促进钙磷重吸收 *对1a 羟化酶和24-羟化酶的调节，对机体保护性灭活维生素D42骨代谢生理作用小肠：空肠与回肠42非骨代非骨代谢谢生理作用生理作用前列腺、大肠、乳腺细胞的分化与增殖前列腺、大肠、乳腺细胞的分化与增殖活化的巨噬细胞可产生活化的巨噬细胞可产生1,25(OH)1,25(OH)2 2D D 免疫系统：激活免疫系统：激活T T和和B B淋巴细胞淋巴细胞 *70%的多发性硬化症病人25OHD水平明显减低 *与感染性疾病负相关 *可延长移植器官的功能器官：器官：*胰腺：作用于B细胞，促进胰岛素分泌 *皮肤：头发毛囊含大量VDR，缺乏时，头发受损 *雄性大鼠睾丸曲精管富含VDR *作用于CYP19基因，影响雌激素的合成43非骨代谢生理作用前列腺、大肠、乳腺细胞的分化与增殖43血循环中维生素血循环中维生素D及其代谢物及其代谢物 血循环中血循环中40余种余种VD 93-94%:25OHD 6-7%:VD其他各种其他各种VD代谢物代谢物 44血循环中维生素D及其代谢物血循环中40余种VD441.维生素维生素D3,D2 不是激素不是激素 是营养素是营养素2.代谢中间产物代谢中间产物（如（如25-OH维生素维生素D）或体外或体外VD羟化体羟化体激素原或激素前体激素原或激素前体 3.维生素维生素D3经代谢转变为经代谢转变为 1,25,(OH)2D才是才是 类固醇激素类固醇激素 多功能激素多功能激素体内维生素体内维生素D D的类型的类型451.维生素D3,D22.代谢中间产物3.维生素D3经代谢转1997年美国食品和药物管理局（FDA）将血清25(OH)-D水平作为评价维生素D营养状况的指标25(OH)-D是25-OH 总维生素D：即=25-OH 维生素D2+25-OH 维生素D3用25(OH)-D作为评价维生素D营养状况指标的部分理由 饮食摄入 1.它全面反映了 阳光照射 肝脏脂肪组织储备VitD的转换 2.它随维生素D摄入增加（饮食、阳光）而增加；3.当总维生素D暴露相对稳定时血清25(OH)D浓度也保持稳定维生素维生素D D的代谢、调控及状态的评价指标的代谢、调控及状态的评价指标461997年美国食品和药物管理局（FDA）将血清25(OH)为什么不用活性的1,25-(OH)2D作为维生素D状态的评价指标 1.含量很低，检测不易。2.机体含量不稳定，波动大。3.不能反映机体维生素D缺乏。体内1,25-(OH)2D分布：血液 局部组织局部组织维生素维生素D D的代谢、调控及状态的评价的代谢、调控及状态的评价47为什么不用活性的1,25-(OH)2D作为维生素D状态的评价维生素维生素D D充足：循环系统和局部组织充足：循环系统和局部组织VDVD都充足都充足Within TissuesProcessing1-OHaseMETABOLITECOMPARTMENTHigh/Normal Input ofCholecalciferol from diet or UVBVitamin D325(OH)D1,25(OH)2D24,25(OH)2D&Catabolism123457Catabolism and excretionLiver mitochondrial vit D-25-hydroxylaseLiver microsomal vit D-25-hydroxylaseRenal 25(OH)D-1-hydroxylaseTissue(non-renal)25(OH)D-1-hydroxylaseRenal Mitochondrial 25(OH)D-24-hydroxylaseNon-renal 1,25(OH)2D-24-hydroxylaseAn“unregulated”step inflow of metabolismA regulated step in the flow of metabolism654321LEGEND6In Plasma48维生素D充足：循环系统和局部组织VD都充足WithinTi维生素维生素D D不足：局部组织被牺牲以保障循环系统不足：局部组织被牺牲以保障循环系统VDVD充足充足Low Input ofCholecalciferol from diet or UVB1234567Catabolism and excretionLiver mitochondrial vit D-25-hydroxylaseLiver microsomal vit D-25-hydroxylaseRenal 25(OH)D-1-hydroxylaseTissue(non-renal)25(OH)D-1-hydroxylaseRenal Mitochondrial 25(OH)D-24-hydroxylaseNon-renal 1,25(OH)2D-24-hydroxylaseAn“unregulated”step inflow of metabolismA regulated step in the flow of metabolism654321LegendIn PlasmaWithin TissuesProcessing1-OHaseMETABOLITECOMPARTMENTVitamin D325(OH)D1,25(OH)2D24,25(OH)2D&Catabolism49维生素D不足：局部组织被牺牲以保障循环系统VD充足LowI 影响影响Vit D水平的因素非常多水平的因素非常多50影响VitD水平的因素非常多50femalefemalemalemaleOSTEOPOROS INT 2008性性别别不同，血清不同，血清25-OH-维维生素生素D水平在不同月份不一水平在不同月份不一样样51femalemaleOSTEOPOROSINT2008性Study in England PopulationSummerAutumnSpringWinter摄摄入量不同，不同季入量不同，不同季节节的血清的血清25-OH-维维生素生素D水平（英国）水平（英国）52StudyinEnglandPopulationSum血清血清25(OH)D25(OH)D水平与水平与PTHPTH拟合关系拟合关系 白人白人黑人黑人53血清25(OH)D水平与PTH拟合关系白人黑人53城市人群和农村人群城市人群和农村人群25(OH)D25(OH)D与与PTHPTH的关系的关系农村人群农村人群城市人群城市人群54城市人群和农村人群25(OH)D与PTH的关系农村人群城市人25(OH)D 25(OH)D 水平和股骨颈骨密度（水平和股骨颈骨密度（BMDBMD）关系）关系Ooms ME,et al:J Bone Miner Res1995;10(8),1177-845525(OH)D水平和股骨颈骨密度（BMD）关系OomsM25(OH)D水平与骨密度呈正相关水平与骨密度呈正相关骨密度骨密度Bone 2007;（美国（美国NHANES III数据数据）5625(OH)D水平与骨密度呈正相关骨密度Bone56行走行走8英尺所需要时间英尺所需要时间Bone 2007;25OHD水平与老年人行走时间的关系水平与老年人行走时间的关系57行走8英尺所需要时间Bone2007;25OHD水平与老年最佳血清最佳血清25-OH 25-OH 总维生素总维生素D D水平水平:大于大于30ng/ml30ng/ml（75nmol/L75nmol/L）Estimation of optimal serum concentrations of 25-hydroxyvitamin D for multiple health outcomes Am J Clin Nutr July 2006 84:18Relativerisks(RRs)offracture(formoredetail,seeFigure 2)andcoloncancer(formoredetail,seeFigure 4).Solidlinesrelatetotheleftaxis,anddashedlinesrelatetotherightaxis.25(OH)D,25-hydroxyvitaminD.Forbonemineraldensity(BMD),theexampleofolderwhiteswaschosen(formoredetail,seeFigure 1),andtheunitisshownintheupperpartoftherightyaxis.Forlowerextremity,wechosethe8-footwalktest(8walktime),whichisshowninmoredetailinFigure 3A;theunitisseconds,asshownonthelowerhalfoftherightyaxis.Attachmentloss(formoredetail,seeFigure 4)isgiveninmillimetersforoldermen,asshowninthelowerpartoftherightyaxis.This summary of all outcomes indicates that a desirable serum 25(OH)D concentration for optimal health begins at 75 nmol/L,and the best concentration is 90100 nmol/L.58最佳血清25-OH总维生素D水平:大于30ng/ml（75维维生素生素D缺乏的定缺乏的定义义-血清血清25-OH-总维总维生素生素D的量的量最佳状态最佳状态：S25OHD:30-60ng/ml(75-150nmol/L)Vit D不足不足:S25OHD:2030ng/ml(50nmol/L)Vit D 缺乏缺乏：S25OHD20ng/ml(50nmol/L)Vit D 严重缺乏严重缺乏：S25OHD100ng/ml(250nmol/L)IOF(International Osteoporosis Foundation)59维生素D缺乏的定义-血清25-OH-总维生素D的量最佳状态：Vit D 缺乏的流行病学研究缺乏的流行病学研究60VitD缺乏的流行病学研究606161现现代生活方式减少代生活方式减少维维生素生素D的的摄摄入入TraditionallylivingpopulationsinEastAfricahaveameanserum25-hydroxyvitaminDconcentrationof115nmol/l.BrJNutr.2012Jan23:1-5.LuxwoldaMF,KuipersRS,KemaIP,JannekeDijck-BrouwerDA,MuskietFA.坦桑尼亚的部落人群血清维生素D水平可达115ng/ml62现代生活方式减少维生素D的摄入TraditionallylHolick MF.E Engl J Med 2007;357维生素维生素D D缺乏是普通问题缺乏是普通问题如孕妇，老年人群等如孕妇，老年人群等维生素维生素D缺乏是全球问题缺乏是全球问题63HolickMF.EEnglJMed2007;英国维生素英国维生素D D水平状况（水平状况（50N-58N50N-58N）Nutrition Rev 2008(10ng/mL)(20ng/mL)64英国维生素D水平状况（50N-58N）Nutriti维生素生素D缺乏缺乏现状状据估据估测全世界有十全世界有十亿人存在人存在维生素生素D D缺乏或不足缺乏或不足 40-100%40-100%欧美老人存在欧美老人存在维生素生素D D缺乏缺乏 50%50%绝经后骨后骨质疏松疏松妇女女药物治物治疗时存在存在维生素生素D D不足不足 25(OH)D 25(OH)D 小于小于30ng/ml(75nmol/L)30ng/ml(75nmol/L)Holick MF.E Engl J Med 2007;35765维生素D缺乏现状据估测全世界有十亿人存在维生素D缺乏或不足研究设计研究设计:跨地区，观察性，国际性研究，评估血清跨地区，观察性，国际性研究，评估血清25(OH)D情况。情况。Poster presented at ASBMR,Nashville,TN,USA,September 2327,2005;Heaney RP Osteoporos Int 2000;11:553555.发病率发病率(%)0103040608090地区地区N=258950702081.8%Mid-east63.9%71.4%AsiaAllLatin53.4%Australia60.3%Europe57.7%绝经后骨后骨质疏松症患者国疏松症患者国际跨地区跨地区临床研究床研究Study from 18 countries,2589 female steoporosis所有国家地区普遍存在所有国家地区普遍存在维生素生素D不足或缺乏不足或缺乏*Vit D deficiency:Serum 25(OH)D 30 ng/ml66研究设计:跨地区，观察性，国际性研究，评估血清25(OH)美国美国3个种族人群个种族人群25(OH)D水平水平67美国3个种族人群25(OH)D水平6725(OH)D 10ng/mL的人群比的人群比较（%）黑人黑人6825(OH)D10ng/mL的人群比较（%）黑人68香港地区香港地区 Vit D 水平水平调查Elizabeth T Jacobs,et al:Am J Clin Nutr 2008;87:608 13，Wat WZ,et al:.Ann Nutr Metab.2007;51(1),59-64香港香港25(OH)D：28.3 10.8 ng/ml 62.8%：6510ng/ml未报告未报告54Lips 3PMOP756466-7210ng/ml冬秋夏冬秋夏4Bettica 4PM57059.27712ng/ml四季四季28Isaia 5老年妇女老年妇女7006712ng/ml冬冬72Chapuy 6城区成人城区成人1569606612ng/ml冬冬14LeBoff 7髋部骨折髋部骨折PM30未报告未报告12ng/ml四季四季50Sahoff 老年妇女老年妇女119714412ng/ml秋夏秋夏27Malabanam 未报告未报告35678815ng/ml未报告未报告31Villareal PMOP539642215ng/ml四季四季9Nesby-ODell PM黑人黑人154615-4915ng/ml冬末冬末42引自朱汉民教授，中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志引自朱汉民教授，中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志73血清25OHD不同定值水平的流行病学研究报告来源研究对象样本孕中期妇女孕中期妇女25(OH)D25(OH)D水平水平年年龄（26.73.3）岁，N=130,健康上海市健康上海市妇女女BMI（20.72.4）25(OH)D使用使用DiaSorin（美国（美国)方法，方法，平均平均值：12.775.91 ng/mL 10ng/mL 47例（例（36%）10-20ng/mL 76例（例（58%）20-30ng/mL 17例例（13%）没有没有1例超过例超过30ng/mL章振林教授提供章振林教授提供74孕中期妇女25(OH)D水平年龄（26.73.3）岁，N=如何发现维生素如何发现维生素D D缺乏人群？缺乏人群？75如何发现维生素D缺乏人群？75维生素维生素D D水平的检测水平的检测采用实验室的检测方法可以测定 血 25(OH)D 和 1,25-(OH)2D的水平D2 和 D3：具有相似的生物学活性对维生素D 的检测结果应该包括D2和D376维生素D水平的检测采用实验室的检测方法可以测定76体内不同维生素体内不同维生素D D代谢物的含量和活性代谢物的含量和活性 循循环浓度度半衰期半衰期每日生成量每日生成量 ugug生物活性生物活性维生素生素D D 0.2 to 20 ng/ml(0.5-52 nmol/L)12天天25(OH)D25(OH)D10 to 50 ng/ml(25-125 nmol/L)23周周10极弱极弱1,25(OH)1,25(OH)2 2D D5 to 60 pg/ml(36-144 pmol/L)46小小时0.2活性形式活性形式24,25(OH)24,25(OH)2 2D D1-5 ng/ml(2.5-125nmol/L)1230天天1极弱极弱25,26(OH)25,26(OH)2 2D D0.2-1.2ng/ml(0.5-3nmol/L)36天天1.577体内不同维生素D代谢物的含量和活性循环浓度半衰期每日生成量25(OH)D25(OH)D水平测定的方法水平测定的方法第一代：第一代：竞争性蛋白结合分析法（竞争性蛋白结合分析法（CPBA)CPBA)灵敏度和特异性不佳灵敏度和特异性不佳第二代：免疫抗体结合方法（索灵是临床金标准）第二代：免疫抗体结合方法（索灵是临床金标准）放免法（放免法（RIA)RIA)酶标法（酶标法（EIA,ELISA)EIA,ELISA)化学发光法（化学发光法（CLIA)CLIA)第三代：色谱法第三代：色谱法 高效液相色谱法（高效液相色谱法（HPLC)HPLC)液相色谱液相色谱-质谱法（质谱法（LC-MS)LC-MS)7825(OH)D水平测定的方法第一代：竞争性蛋白结合分析法（Serum VDBPBound 25-OH DFree 25-OH D25-OH D analogue linked to Isoluminol(ABEI)addedABEIABEIABEI免疫抗体结合法保证最佳的灵敏度和特异性免疫抗体结合法保证最佳的灵敏度和特异性SerumVDBPBound25-OHDFree25维维生素生素D检测检测高危人群高危人群幼儿孕产妇老年人低创性骨折患者易感染人群免疫性疾病患者心脑血管病患者80维生素D检测高危人群幼儿80维生素维生素D D检测的临床应用（检测的临床应用（1 1）儿科，儿科，产科产科:孕期和哺乳期维生素D检测，预防产科并发症和新