배경: 비타민 D와 다양한 임상적 컨디션과의 연관성이 25-hydroxyvitamin D [25(OH)D] 검사의 중요성으로 이끌었다. 우리는 LC-MS/MS와 면역검사법을 포함하여 몇몇 상업적인 25(OH)D 검사법을 이용할 수 있다. 본 연구의 목적은 LC-MS/MS 에 비교한 세 가지의 면역검사법의 정확도를 보고 세 개 환자군의 검체를 이용하여 비타민 D 결합단백이 생체이용 가능한 비타민 D에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 방법: 60개의 건강한 대조군의 검체와 50 개의 임산부 검체, 50 개의 중환자실 환자 검체가 수집되었다. 각 검체의 25(OH)D 농도는 LC-MS/MS 와 Architect i200SR (Abbott, US), ADVIA Centaur (Siemens, Germany), 그리고 Elecsys (Roche, Switzerland)의 세 가지의 면역측정법으로 측정되었다. 비타민 D 결합단백의 농도는 상업적으로 이용 가능한 효소면역분석법 키트(R&D Systems)를 이용하였다. 또한 알부민을 함께 측정하여 생체이용 가능한 비타민 D를 계산하였다, 결과: 세 면역검사법의 평균 상대적 오차는 ADVIA Centaur에서 27.9% (95% 신뢰구간: -109.0% ~ 164.9%, n = 160), Elecsys 에서 0.7% (-113.7% ~ 115.1%), 그리고 Architect에서 -7.9% (-107.6% ~ 91.8%)였다. 25(OH)D 농도가 10 ng/mL 미만인 저농도에서, 세 검사법 모두가 25(OH)D를 과대평가 하는 경향을 보였다. 또한 ADVIA Centaur와 Elecsys는 저농도에서 ±20%를 넘는 상대적 차이의 빈도가 높음을 보여주었다. 더불어, Elecsys와 Architect는 비타민 D 결합단백과 비타민 D사이의 음의 상관관계가 관찰되었다. 평균 비타민 D 값은 건강한 성인과 임신부에서보다 중환자실 환자에서 유의하게 낮았다. 평균 DBP 농도는 건강한 성인에 비하여 임신부에서 유의하게 높고, 중환자실 환자에서 유의하게 낮았다. 계산된 생체이용 가능한 비타민 D 결과는 임신부와 중환자실 환자 모두에서 건강한 사람보다 낮았다. 고찰: 세 면역검사법 모두 넓은 범위의 상대적 차이 결과를 보여 주었으며, 저농도의 25(OH)D 검체에서 (< 10 ng/mL) 25(OH)D 농도를 과대평가 하는 경향을 보였다. Elecsys와 Architect에서 비타민 D 결합단백과 절대적 차이 사이의 음의 상관관계가 관찰되었다. 임산부의 경우, 총 비타민 D 농도는 건강인에서와 유의하게 다르지 않았지만, 계산된 생체이용 가능한 비타민 D 결과는 건강인에서보다 유의하게 낮았다. 결론적으로, 정확한 비타민 D 평가를 위하여 검사법간 표준화가 필요하겠고, 임산부나 중환자, 그리고 간질환 환자에서처럼 DBP 농도의 변화가 있는 경우 DBP의 측정 및 생체이용 가능한 비타민 D의 계산이 환자의 정확한 비타민 D 평가에 도움이 될 것으로 생각된다.
Background: The associations of vitamin D and various clinical conditions have led to an increased importance in 25-hydroxyvitamin D [25(OH)D] assay. We can use several commercial 25(OH)D assays including liquid chromatography/tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) and immunoassays. The aims of this study were to evaluate accuracy of three immunoassays by comparing with LC-MS/MS and to reveal the influence of DBP on bioavailable 25(OH)D in three different patient groups. Methods: Serum samples of 60 healthy controls, 50 pregnant women, and 50 intensive care unit (ICU) patients were collected in Konkuk University Hospital. The 25(OH)D levels of each sample were measured by LC-MS/MS and three automated assays, including Architect i200SR (Abbott, US), ADVIA Centaur (Siemens, Germany), and Elecsys (Roche, Switzerland). The levels of DBP were measured by a commercial enzyme-linked immunosorbent assay (R&D Systems). Albumin levels were measured additionally, and bioavailable 25(OH)D levels were calculated. Results: The relative differences of 25(OH)D were 27.9% (95% confidence intervals: -109.0% ~ 164.9%, n = 160) in ADVIA Centaur, 0.7% (-113.7% ~ 115.1%) in Elecsys, and -7.9% (-107.6% ~ 91.8%) in Architect, compared with LC-MS/MS. And proportions of relative difference outside ±20% were 71.3% in ADVIA Centaur, 48.8% in Elecsys, and 53.8% in Architect, respectively. At low 25(OH)D concentrations (< 10 ng/mL), all three immunoassays showed the tendencies of overestimation compared with LC-MS/MS. Elecsys and Architect showed a negative correlation between DBP and absolute bias of 25(OH)D. Mean DBP concentrations were significantly higher in pregnant women and lower in ICU patients than in healthy controls. Mean 25(OH)D values were significantly lower in ICU patients than in pregnant women and healthy controls. However, the mean of calculated bioavailable 25(OH)D results were significantly lower both in pregnant women and ICU patients than in healthy individuals. Conclusions: All three immunoassays showed wide range of relative differences, and the tendencies of overestimation at low 25(OH)D concentrations (< 10 ng/mL). Negative correlation between DBP and absolute bias of 25(OH)D were observed in Elecsys and Architect. In pregnant women, mean 25(OH)D level was not significantly different from those of healthy controls, but calculated bioavailable 25(OH)D results were significantly lower in pregnant women than those of healthy controls. In conclusion, for the exact interpretations of the vitamin D assessment, standardization of each immunoassays is essential. And in the case of increased or decreased DBP concentration, such as pregnant women or ICU patients, DBP measurement and bioavailable 25(OH)D calculation will be helpful for the exact assessment of vitamin D status.
Chapter 1. Introduction 11.1 Metabolism of vitamin D 11.2 Vitamin D deficiency 21.3. Importance of vitamin D status assessment 41.4. Aim of this study 5Chapter 2. Materials and Methods 62.1. Patients’ samples 62.2. Laboratory analysis 72.2.1. Measurement of vitamin D binding protein and albumin 72.2.2. Total 25(OH)D levels 72.2.3. Calculation of bioavailable 25(OH)D 82.3. Statistical analysis 9Chapter 3. Results 103.1. Patient characteristics 103.2. Comparison of methods 113.3. 25(OH)D, DBP, albumin, and calculated bioavailable 25(OH)D 25Chapter 4. Discussion 284.1. Comparison of methods 284.2. 25(OH)D, DBP, albumin, and calculated bioavailable 25(OH)D 304.3. Limitations 314.4. Conclusion 32References 33Abstract (in Korean) 38