La 25-idrossivitamina D (25-OH-D o calcidiolo) è il metabolita circolante della vitamina D e il marcatore di riferimento per valutare lo stato vitaminico D dell'organismo. La vitamina D3 (colecalciferolo) è sintetizzata nella pelle per azione dei raggi UVB sul 7-deidrocolesterolo e assunta con l'alimentazione; viene idrossilata nel fegato dal CYP2R1 in 25-OH-D3, che circola legata alla proteina legante la vitamina D (DBP) con un'emivita di 2-3 settimane. La 25-OH-D viene poi convertita nel rene in 1,25-diidrossivitamina D3 (calcitriolo), la forma biologicamente attiva che regola l'assorbimento intestinale del calcio, il rimodellamento osseo e numerose funzioni immunomodulatorie e cellulari. Il dosaggio si esegue su siero con immunoassay automatizzati (CMIA, ECLIA) o con LC-MS/MS, che è il metodo di riferimento perché distingue la 25-OH-D3 dalla 25-OH-D2. La classificazione generalmente accettata definisce carenza valori inferiori a 20 ng/mL (50 nmol/L), insufficienza tra 20 e 30 ng/mL e sufficienza sopra 30 ng/mL. La carenza di vitamina D causa rachitismo nei bambini, osteomalacia e osteoporosi negli adulti, iperparatiroidismo secondario e debolezza muscolare. Fattori di rischio per carenza includono scarsa esposizione solare, pigmentazione scura della pelle, obesità, malassorbimento, insufficienza renale cronica e età avanzata.