健康狀態(tài)的數(shù)學(xué)評價

dwm8080 · 發(fā)表于 2010-6-22 22:39:09

健康狀態(tài)的數(shù)學(xué)評價
農(nóng)業(yè)部種豬質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（廣州）樊福好
機體健康狀態(tài)的評價，至今一直處在相對模糊的猜測之中，尚沒有一個確切的量化指標(biāo)，實屬醫(yī)學(xué)界和獸醫(yī)界一件遺憾的事情。
抗原檢測、抗體檢測和病原檢測也只能提供健康狀態(tài)的片面指標(biāo)，并不能反映機體的實際狀態(tài)。比如，大量的健康動物機體攜帶病原，但并不發(fā)病。實驗室檢測也充分證明，豬群帶有豬繁殖與呼吸綜合征病毒，即使表現(xiàn)為病毒血癥，豬群亦表現(xiàn)為健康狀態(tài)，這給臨床判斷帶來極大困難。
血液是動物和人體內(nèi)不可缺少的組成部分，對于平衡機體和環(huán)境之間的矛盾起著極其重要的緩沖作用，機體血液中含有各種各樣與機體抵抗力相關(guān)的成分，血液之中的各種成分會隨著機體健康狀態(tài)的改變而改變。所以，通過血液成分的變化來判斷機體的健康狀態(tài)就有了科學(xué)的依據(jù)。
1 原理
通過大量的試驗發(fā)現(xiàn)，機體在細菌感染和病毒感染時，血液內(nèi)的細胞數(shù)量和形態(tài)會發(fā)生立即變化，各血液成分給予一定的加權(quán)，計算出一個綜合數(shù)值，稱為健康指數(shù)（Health Index）。
大量的試驗研究發(fā)現(xiàn)，外觀上健康態(tài)、亞健康態(tài)和病態(tài)機體的健康指數(shù)之間存在明顯的斷點。依據(jù)人們對數(shù)字的認知習(xí)慣，數(shù)值經(jīng)過調(diào)整，健康指數(shù)在0-49之間為病態(tài)，50-99之間為亞健康態(tài)，100以上健康態(tài)。
2 樣品采集
血液樣品的采集和保存對于保證血液檢測結(jié)果的準確性起關(guān)鍵作用。用傳統(tǒng)的檸檬酸鈉、EDTA鹽和肝素作抗凝劑存在明顯的缺陷，對于保持血液成分的原始狀態(tài)更存在明顯的不足。
采用液態(tài)的Blood Protesis® 保護血液成分則克服了上述缺點，避免了對血細胞的破壞作用。
3 樣品檢測
血液樣品的檢測目前主要采用兩種方法進行。
3.1 手工計數(shù)
采用血細胞計數(shù)板、比色管和顯微鏡等設(shè)備，手工計算血液的各項指標(biāo)，操作過程比較繁瑣，存在一定的誤差。
3.2 自動計數(shù)
采用血液自動分析儀測試血液中的各項指標(biāo)，由于實現(xiàn)了自動化操作，被越來越多的機構(gòu)采用。
4 建立數(shù)學(xué)模型并輸入原始數(shù)據(jù)
利用檢測所得的紅細胞數(shù)、白細胞數(shù)及分類計數(shù)、血小板數(shù)和血紅蛋白量等資料作為計算參數(shù)，建立健康指數(shù)計算的數(shù)學(xué)模型，將檢測所得的原始值輸入至數(shù)學(xué)模型，自動計算健康指數(shù)等結(jié)果。
5 結(jié)果
血液學(xué)檢測主要考核下列指標(biāo)：
白細胞總數(shù)（WBC）：豬體內(nèi)的白細胞總數(shù)和種類相對比較穩(wěn)定，但一旦豬群的健康狀況發(fā)生變化，白細胞的總數(shù)和分類計數(shù)將迅速變化。豬體內(nèi)的白細胞總數(shù)為17.0-19.0x103/uL。
紅細胞總數(shù)（RBC）：豬體內(nèi)的紅細胞數(shù)量更穩(wěn)定，受感染性疾病的影響較小，但受出血性疾病的影響較大。豬體內(nèi)的紅細胞總數(shù)為5.0-7.0x106/uL。
血紅蛋白濃度（HGB）：豬體內(nèi)的血紅蛋白濃度大約為11-14g/dL。
血細胞比容值（HCT）：即總血容量中的紅細胞比率。豬體內(nèi)的HCT值大約為 0.31-0.39。
紅細胞平均體積（MCV）：豬體內(nèi)的紅細胞平均體積大約為58-62fL。
紅細胞平均血紅蛋白量（MCH）：豬體內(nèi)的紅細胞平均血紅蛋白量為18.0 pg。
紅細胞平均血紅蛋白濃度（MCHC）：豬體內(nèi)的紅細胞平均血紅蛋白濃度為30-31 g/dL。
血小板總數(shù)（PLT）：豬體內(nèi)的血小板數(shù)量為280-380 x103/uL。
下面以豬為例，計算各項血液學(xué)指標(biāo)（以下指標(biāo)取自健康態(tài)豬群）。
項目最低值最高值
紅細胞數(shù)（x106/ul） 7.6 8.7
白細胞數(shù)（x103/ul） 15.4 23.3
血紅蛋白（克/dl） 12.6 13.3
血小板（x103/ul） 178 355
細菌感染指數(shù) 0 0
病毒感染指數(shù) 0 0
過敏反應(yīng)指數(shù) 0 0
貧血指數(shù) 0 0
健康指數(shù) 100 250
以下為健康態(tài)豬群的分析實例（取自28屆國際養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)博覽會（廣州）參與投標(biāo)與拍賣的部分種豬）：
項目/序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
白細胞 17.0 16.6 19.2 21.7 15.3 12.6 19.5 29.6 16.2 19.5 20.5 22.7 22.0 18.3 22.0
紅細胞 8.02 7.70 8.43 7.77 8.82 8.34 9.48 8.01 7.62 7.73 8.22 8.40 8.33 7.22 8.33
紅細胞體積 56.1 58.4 53.4 57.9 51.0 54.0 47.5 56.2 59.0 58.2 54.8 53.6 54.0 62.3 54.0
總血紅蛋白 13.1 13.2 13.1 12.4 13.5 13.3 12.2 13.3 12.7 12.7 13.0 13.1 12.8 13.0 12.8
紅細胞血紅蛋白 16.3 17.2 15.5 16.0 15.3 16.0 12.9 16.6 16.6 16.4 15.9 15.6 15.4 18.1 15.4
血小板 192 307 210 341 135 119 466 301 206 263 342 324 289 244 289
病毒感染指數(shù) 0 0 0 0 0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 0
細菌感染指數(shù) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
過敏反應(yīng)指數(shù) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
貧血指數(shù) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
健康指數(shù) 130 157 102 146 152 118 181 149 152 399 140 151 153 257 153

以下為某豬場健康態(tài)、亞健康態(tài)和病態(tài)豬群的分析實例（取自廣東省肇慶市某豬場）：
項目/序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
白細胞 26.9 18.7 37.5 29.5 22.5 17.4 17.8 16.2 24.4 18.5 22.2 14.0 18.6 20.9 23.3 26.9
紅細胞 7.65 7.60 6.43 7.31 7.35 7.41 6.66 7.62 7.84 7.57 7.36 7.27 8.15 7.64 8.44 8.35
紅細胞體積 58.8 59.2 70.0 61.5 61.2 60.8 67.6 59.1 57.4 59.4 61.2 61.9 55.2 58.9 53.3 53.9
總血紅蛋白 13.2 13.4 12.9 12.7 12.5 13.4 13.1 12.6 18.8 13.1 12.7 12.9 12.9 11.5 13.3 12.7
紅細胞血紅蛋白 17.3 17.7 20.0 17.3 16.9 18.1 19.7 16.5 24.0 17.3 17.3 17.8 15.8 15.1 15.7 15.2
血小板 143 175 161 464 225 20 70 168 706 52 323 148 342 167 280 397
病毒感染指數(shù) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 26 0 0 0 0
細菌感染指數(shù) 51 0 92 68 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 22 58
過敏反應(yīng)指數(shù) 84 0 257 153 71 21 36 0 113 22 0 0 0 22 49 0
貧血指數(shù) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 0 0
健康指數(shù) 57 99 28 38 71 85 105 150 68 112 105 94 96 95 65 77

6 結(jié)論
6.1 經(jīng)過大量的統(tǒng)計學(xué)分析，現(xiàn)代豬場的大多數(shù)豬只處于亞健康態(tài)（健康指數(shù)在60-110之間，平均值84）；亞健康態(tài)和過敏反應(yīng)是促使當(dāng)前豬病高發(fā)的原因。
6.2 為發(fā)揮正常的生產(chǎn)潛力，豬只必須通過各種飼養(yǎng)管理方法的調(diào)整使之處于健康態(tài)。
6.3 血液學(xué)檢測是評價疫苗、獸藥、飼料、添加劑的重要手段。
6.4 健康指數(shù)是購買種豬，選留種豬的重要依據(jù)。
6.5 健康指數(shù)是評價其它家畜、寵物、實驗動物健康狀態(tài)的重要指標(biāo)。
6.6 健康指數(shù)是進行人類體檢和動物體檢的重要步驟，若健康指數(shù)大于100，可以不再進行后續(xù)的體檢項目，節(jié)約大量的體檢成本并可以避免由于體檢對人體和動物機體造成的傷害。
（作者簡介：樊福好（1968-），男，高級獸醫(yī)師，安徽合肥人，研究方向為豬群健康管理和實驗室檢測技術(shù)。E-mail：fanfuhao@139.com）