Αρχικά η μελέτη ανέλυσε ιατρικά δεδομένα 114 ανδρών με μέση ηλικία τα 64 έτη, οι οποίοι αναζήτησαν τη βοήθεια ειδικού σχετικά με τα σεξουαλικά τους προβλήματα σε μια ανδρολογική κλινική από το 2003 μέχρι και σήμερα. Σε δεύτερη φάση εξέτασαν ένα υπόδειγμα 41 ανδρών με μέση ηλικία τα 65 έτη που λάμβαναν συμπλήρωμα βιταμίνης D. Πιο συγκεκριμένα, λάμβαναν 50,000 – 100,000 μονάδες χοληκαλτσιφερόλης (βιταμίνης D3) κάθε εβδομάδα, ή κάθε δύο με τρεις εβδομάδες, ή κάθε μήνα. Οι ερευνητές παρακολούθησαν την πορεία τους για 9-12 μήνες.
Η παρακολούθηση έγινε με τη μέτρηση των επιπέδων της τεστοστερόνης και της βιταμίνης D σε δείγμα αίματος, ενώ παράλληλα ζητήθηκε από τους άνδρες να συμπληρώσουν τον Διεθνή Δείκτη Στυτικής Λειτουργίας (IIEF-15), ένα ειδικό ερωτηματολόγιο που αξιολογεί τη στυτική και οργασμική λειτουργία, τη σεξουαλική επιθυμία, την ικανοποίηση από τη σεξουαλική επαφή και τη γενική ικανοποίηση. Στην πρώτη φάση της μελέτης, βρέθηκε ότι τα υψηλότερα επίπεδα βιταμίνης D σχετίζονταν με υψηλότερα επίπεδα ολικής τεστοστερόνης και υψηλότερη βαθμολογία σε όλες τις κλίμακες του IIEF-15. Επιπρόσθετα, τα υψηλότερα επίπεδα τεστοστερόνης σχετίζονταν με καλύτερη στυτική λειτουργία και καλύτερη βαθμολογία στις κλίμακες του IIEF-15. Οι διαβητικοί άνδρες και οι καπνιστές βρέθηκε ότι είχαν χαμηλότερα επίπεδα τεστοστερόνης.
Στο υποσύνολο των 41 ανδρών που έλαβαν θεραπεία με βιταμίνη D παρατηρήθηκε αύξηση στα επίπεδα τόσο της ολικής όσο και της ελεύθερης τεστοστερόνης, καθώς και καλύτερη στυτική λειτουργία.
Οι συγγραφείς συζήτησαν τους πιθανούς μηχανισμούς που συνδέουν τη βιταμίνη D με τη σεξουαλική λειτουργία. Η βιταμίνη D είναι πιθανό να προστατεύει τα ενδοθηλιακά κύτταρα από το οξειδωτικό στρες βελτιώνοντας με αυτόν τον τρόπο τη στυτική λειτουργία. Επίσης, η ανεπάρκεια της βιταμίνης D σχετίζεται με αυξημένο καρδιαγγειακό κίνδυνο που μπορεί να επηρεάσει τη σεξουαλική λειτουργία. Αντιθέτως, τα υγιή επίπεδα της βιταμίνης D μπορεί να μετριάσουν αυτόν τον κίνδυνο και να ωφελήσουν τη σεξουαλική υγεία.