Vitamin D är ett fettlösligt vitamin som är en viktig regulator av calcium- och fosfatomsättningen. Den största naturliga källan för vitamin D är syntes av vitamin D3 (kolekalciferol) i huden utifrån 7-dehydrokolesterol under inverkan av ultraviolett ljus. En annan källa är födan, som kan innehålla både vitamin D3 (i bl.a. fisk, kött och ägg) och vitamin D2 (ergokalciferol; i bl.a. Karl Johan svamp och kantareller).
Vitamin D2 och D3 är biologiskt inaktiva och omvandlas i levern till 25-hydroxivitamin D (kalcidiol) som är den kvantitativt dominerande formen i serum. 25-hydroxivitamin D transformeras huvudsakligen i njurarna till den mest aktiva formen: 1,25-dihydroxivitamin D (kalcitriol). Denna omvandling regleras av parathormon (PTH), serum calcium och fosfat nivåer, samt fibroblast growth factor 23 (FGF23). I njurarna sker även inaktivering av hormonet via 24-hydroxylering, reglerad av PTH, 1,25-dihydroxivitamin D och FGF23.
Vitamin D, kalcidiol och kalcitriol cirkulerar i blodet bundet till vitamin D binding protein (VDBP). Kalcitriol utövar sina effekter via vitamin D receptor (VDR). Hormonet ökar den intestinala absorptionen av calcium och fosfat, påverkar benomsättningen och hämmar PTH-insöndringen. Även kalcidiol har biologisk aktivitet men denna är mindre än 1 % jämfört med kalcitriols aktivitet.
Indikation för bestämning av 25-hydroxivitamin D är misstänkt vitamin D brist eller misstänkt intoxikation. Uttalad vitamin D brist leder till rakit eller osteomalaci hos barn och osteomalaci hos vuxna. Vitamin D brist är även associerad med osteoporos. Akut vitamin D intoxikation förorsakar hyperkalcemi med bl.a. förvirring, polyuri, polydipsi, anorexi, kräkningar och muskelsvaghet. Kronisk vitamin D intoxikation kan förorsaka bl.a. nefrokalcinos och demineralisering av benvävnad.