Elecsys ® Vitamin D total Testprinzip

ElecsysT Vitamin D total
Testbeschreibung
Elektro-Chemilumineszenz-Bindungsassay (ECLIA) für die In-vitro-Bestimmung des Gesamtgehalts an 25-Hydroxyvitamin D
Indikation
Vitamin D ist ein fettlöslicher Steroidhormon-Vorläufer, der hauptsächlich in der Haut als Folge von Lichteinflüssen produziert wird. Vitamin D ist biologisch inaktiv und muss Hydroxylierungsschritte durchlaufen, um aktiv zu werden.1 Der menschliche Körper kann nur Vitamin D3 produzieren. Vitamin D2 wird über angereicherte Nahrungsmittel aufgenommen oder mit
Hilfe von Nahrungsergänzungsmitteln zugeführt. Physiologisch sind Vitamin D3 und D2 im Plasma an Vitamin D-bindendes
Protein (VDBP) gebunden und werden zur Leber transportiert, wo sie zu 25-Hydroxyvitamin D (Vitamin D [25-OH]) umgewandelt werden. Da Vitamin D (25-OH) die wichtigste Speicherform darstellt, wird die Blutkonzentration dieser Form zur
Bestimmung des Vitamin D-Status herangezogen. Mehr als 95 % des im Serum messbaren Vitamin D kommt als Vitamin D3
(25-OH) vor, wogegen Vitamin D2 (25-OH) nur bei Patienten messbar nachgewiesen werden kann, die Vitamin D2 als Nahrungsergänzungsmittel zu sich nehmen.1, 2, 3 Vitamin D ist von entscheidender Bedeutung für die Knochengesundheit. Bei
Kindern führt ein ausgeprägter Mangel zu Rachitis. Bei älteren Menschen wird die Sturzgefahr einem Vitamin D-Mangel
zugeschrieben, da dieser zu Muskelschwäche führt. Darüber hinaus werden niedrige Konzentrationen von Vitamin D (25OH) mit erniedrigter Knochenmineraldichte in Verbindung gebracht. Auch Diabetes, Krebs, kardiovaskuläre Erkrankungen
und Autoimmunerkrankungen werden mit einem Vitamin D-Mangel im Zusammenhang gesehen.1 Beim ElecsysT Vitamin D
total Assay wird VDBP zur Erfassung von 25-Hydroxyvitamin D3 und D2 eingesetzt. Der Assay wird für die quantitative
Bestimmung von Vitamin D (25-OH) in Humanserum und -plasma im Rahmen der Beurteilung einer Vitamin D-Insuffizienz
eingesetzt.
Testprinzip: Kompetitiver Proteinbindungsassay
Natürliches VDBP
Denaturiertes VDBP
Ru
Ru
Vorbehandlung
Probe PT1,
PT2, 9 Min.
+ ruthenyliertes VDBP
R1, 9 Min.
Ru
+25(OH)D-Bi
R2, Beads, 9 Min.
Ru
VDBP = Vitamin-D-bindendes Protein
PT1, PT2 = Vorbehandlungskomponenten
ruthenyliertes VDBP
Bi
Ru
Ru
Bi
25(OH)D-Bi = biotinyliertes Vitamin D (25-OH)
Im ersten Schritt wird die Probe 9 Minuten lang mit einem Vorbehandlungsreagenz inkubiert. Dabei wird das natürliche VDBP in der Probe
denaturiert, um das gebundene Vitamin D (25-OH) freizusetzen. Im zweiten Schritt wird die Probe mit einem rekombinanten Rutheniummarkierten VDBP inkubiert, wobei sich Komplexe aus Vitamin D (25-OH) und dem ruthenylierten VDBP bilden. Im dritten Schritt werden
durch die Zugabe von biotinyliertem Vitamin D (25-OH) die noch freien Bindungsstellen des VDBP besetzt. Die entstehenden Komplexe aus
dem Ruthenium-markierten VDBP und dem biotinylierten Vitamin D (25-OH) binden an die Festphase (Wechselwirkung zwischen Biotin
und Streptavidin beschichteten Mikropartikeln, die auf der Oberfläche der Elektrode fixiert werden). Die ungebundenen Substanzen werden
entfernt. Durch das Anlegen einer Spannung an die Elektrode wird die Chemilumineszenz-Reaktion gestartet und von einem Photomultiplier
gemessen. Die Ergebnisse werden mit Hilfe einer gerätespezifischen Kalibrationskurve bestimmt, die von einer 2-Punkt-Kalibration und
einer Kalibrator-Masterkurve über den Reagenzbarcode berechnet wird.
Eigenschaften des ElecsysT Vitamin D total-Assays
Testdauer
27 min
Testprinzip
Kompetitiver Proteinbindungsassay
Kalibration
2-Punkt
Probenmaterial
Serum und Plasma
Probenvolumen
15 µl
Nachweisgrenze
3,00 ng/mL (7,50 nmol/L)
Funktionale Sensitivität
 5 ng/mL
Messbereich
3,00 – 70,0 ng/mL (7,50 – 175 nmol/L)
Verdünnung
1:2 (wenn Probe  35,0 ng/mL oder 87,5 nmol/L ist)
Rückverfolgbarkeit
Standardisiert gegen LC-MS/MS, was wiederum auf NIST rückverfolgbar ist
Wiederholbarkeit (Präzision in der Serie)
LOQ – 15 ng/mL: SD  1 ng/mL;  15 ng/mL:  6,5 %
Reproduzierbarkeit (Laborpräzision)
LOQ – 15 ng/mL: SD  1,7 ng/mL;  15 ng/mL:  11,5 %
Gesundheitsbezogene Referenzwerte (empfohlene Werte)
Es gibt derzeit keine Standarddefinition für den optimalen Vitamin D
(25-OH)-Status. Die meisten Experten geben für Vitamin D (25-OH)
eine Konzentration von  30 ng/mL ( 75 nmol/L) als wünschenswerten Wert für einen optimalen Gesundheitszustand vor.4, 5, 6, 7
Konzentrationen von Vitamin D (25-OH)  20 ng/mL ( 50 nmol/L)
werden als insuffizient (Mangel) betrachtet.5, 7, 8
Methodenvergleich
1. Vergleich ElecsysT Vitamin D total-Assays mit LC-MS/MS (x)
2. Vergleich ElecsysT Vitamin D total-Assays mit einem
100
80
60
40
20
0
0
20 40 60 80
LC-MS/MS [ng/mL]
Anzahl der gemessenen
Proben: 451
Passing/Bablok
y = 1,07x + 0,683
Pearson r = 0,877
Die Probenkonzentrationen
lagen zwischen ca. 5 ng/mL
100 (12,5 nmol/L) und
81 ng/mL (203 nmol/L).
Elecsys
Gesamt-Vitamin D
[ng/mL]
Elecsys
Vitamin D total
[ng/mL]
handelsüblichen 25-Hydroxyvitamin-D-Immunassay
100
80
60
40
20
0
Anzahl der gemessenen
Proben: 451 (gleicher
Probensatz wie bei 1.)
Passing/Bablok
y = 1,29x + 1,71
Pearson r = 0,803
0
20
40
60
80
100
Handelsüblicher Vitamin D (25-OH)-Immunassay [ng/mL]
Bestellinformationen
ElecsysT Vitamin D total
100 Tests
05 894 913 190
CalSet Vitamin D total
4 × 1 mL
05 894 921 190
PreciControl Varia
je 2 × 3 mL
05 618 860 190
Referenzen:
1. Holick, M.F. (2007). Vitamin D deficiency. N Engl J Med, 357:266-281.
2. Houghton, L.A., Vieth, R. (2006). The case against ergocalciferol (vitamin D2) as a vitamin supplement. Am J Clin Nutr, 84:694-697.
3. Hart, G.R., Furniss, J.L., Laurie, D., et al. (2006). Measurement of vitamin D Status: background, clinical use and methodologies. Clin Lab,
52(7-8):335-343
4. Bischoff-Ferrari, H,A,, Giovannucci, E., et al. (2006). Estimation of optimal serum concentrations of 25-hydroxyvitamin D for multiple health
outcomes. Am J Clin Nutr, 84:18-28.
6. Vieth, R., Bischoff-Ferrari, H., et al. (2007). The urgent need to recommend an intake of vitamin D that is effective. Am J Clin Nutr,
85:649-650.
7. Saintonge, S., Bang, H., et al. (2009). Implications of a New definition
of Vitamin D Deficiency in a Multiracial US Adolescent Population:
The National Health and Nutrition Examination Survey. Pediatrics,
123:197-803.
8. Adams, J.S. and Hewison M. (2010). Update in Vitamin D. J Clin. Endocrinol. Metab, 95:471-478.
5. Dawson-Hughes, B., Heaney, R.P., et al. (2005). Estimates of optimal
vitamin D status. Osteoporos Int, 16:713-716.
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