健康状态的数学评价

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健康状态的数学评价
农业部种猪质量监督检验测试中心（广州）樊福好
机体健康状态的评价，至今一直处在相对模糊的猜测之中，尚没有一个确切的量化指标，实属医学界和兽医界一件遗憾的事情。
抗原检测、抗体检测和病原检测也只能提供健康状态的片面指标，并不能反映机体的实际状态。比如，大量的健康动物机体携带病原，但并不发病。实验室检测也充分证明，猪群带有猪繁殖与呼吸综合征病毒，即使表现为病毒血症，猪群亦表现为健康状态，这给临床判断带来极大困难。
血液是动物和人体内不可缺少的组成部分，对于平衡机体和环境之间的矛盾起着极其重要的缓冲作用，机体血液中含有各种各样与机体抵抗力相关的成分，血液之中的各种成分会随着机体健康状态的改变而改变。所以，通过血液成分的变化来判断机体的健康状态就有了科学的依据。
1 原理
通过大量的试验发现，机体在细菌感染和病毒感染时，血液内的细胞数量和形态会发生立即变化，各血液成分给予一定的加权，计算出一个综合数值，称为健康指数（Health Index）。
大量的试验研究发现，外观上健康态、亚健康态和病态机体的健康指数之间存在明显的断点。依据人们对数字的认知习惯，数值经过调整，健康指数在0-49之间为病态，50-99之间为亚健康态，100以上健康态。
2 样品采集
血液样品的采集和保存对于保证血液检测结果的准确性起关键作用。用传统的柠檬酸钠、EDTA盐和肝素作抗凝剂存在明显的缺陷，对于保持血液成分的原始状态更存在明显的不足。
采用液态的Blood Protesis® 保护血液成分则克服了上述缺点，避免了对血细胞的破坏作用。
3 样品检测
血液样品的检测目前主要采用两种方法进行。
3.1 手工计数
采用血细胞计数板、比色管和显微镜等设备，手工计算血液的各项指标，操作过程比较繁琐，存在一定的误差。
3.2 自动计数
采用血液自动分析仪测试血液中的各项指标，由于实现了自动化操作，被越来越多的机构采用。
4 建立数学模型并输入原始数据
利用检测所得的红细胞数、白细胞数及分类计数、血小板数和血红蛋白量等资料作为计算参数，建立健康指数计算的数学模型，将检测所得的原始值输入至数学模型，自动计算健康指数等结果。
5 结果
血液学检测主要考核下列指标：
白细胞总数（WBC）：猪体内的白细胞总数和种类相对比较稳定，但一旦猪群的健康状况发生变化，白细胞的总数和分类计数将迅速变化。猪体内的白细胞总数为17.0-19.0x103/uL。
红细胞总数（RBC）：猪体内的红细胞数量更稳定，受感染性疾病的影响较小，但受出血性疾病的影响较大。猪体内的红细胞总数为5.0-7.0x106/uL。
血红蛋白浓度（HGB）：猪体内的血红蛋白浓度大约为11-14g/dL。
血细胞比容值（HCT）：即总血容量中的红细胞比率。猪体内的HCT值大约为 0.31-0.39。
红细胞平均体积（MCV）：猪体内的红细胞平均体积大约为58-62fL。
红细胞平均血红蛋白量（MCH）：猪体内的红细胞平均血红蛋白量为18.0 pg。
红细胞平均血红蛋白浓度（MCHC）：猪体内的红细胞平均血红蛋白浓度为30-31 g/dL。
血小板总数（PLT）：猪体内的血小板数量为280-380 x103/uL。
下面以猪为例，计算各项血液学指标（以下指标取自健康态猪群）。
项目        最低值        最高值
红细胞数（x106/ul）        7.6        8.7
白细胞数（x103/ul）        15.4        23.3
血红蛋白（克/dl）        12.6        13.3
血小板（x103/ul）        178        355
细菌感染指数        0        0
病毒感染指数        0        0
过敏反应指数        0        0
贫血指数        0        0
健康指数        100        250
以下为健康态猪群的分析实例（取自28届国际养猪产业博览会（广州）参与投标与拍卖的部分种猪）：
项目/序号        1        2        3        4        5        6        7        8        9        10        11        12        13        14        15
白细胞        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
红细胞        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
红细胞体积        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
总血红蛋白        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
红细胞血红蛋白        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
病毒感染指数        0         0         0         0         0         40         0         0         0         0         0         0         0         0         0
细菌感染指数        0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0
过敏反应指数        0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0
贫血指数        0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0
健康指数        130         157         102         146         152         118         181         149         152         399         140         151         153         257         153


以下为某猪场健康态、亚健康态和病态猪群的分析实例（取自广东省肇庆市某猪场）：
项目/序号        1        2        3        4        5        6        7        8        9        10        11        12        13        14        15        16
白细胞        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
红细胞        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
红细胞体积        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
总血红蛋白        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
红细胞血红蛋白        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
病毒感染指数        0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         26         0         0         0         0
细菌感染指数        51         0         92         68         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         22         58
过敏反应指数        84         0         257         153         71         21         36         0         113         22         0         0         0         22         49         0
贫血指数        0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0         20         0         0
健康指数        57         99         28         38         71         85         105         150         68         112         105         94         96         95         65         77

6 结论
6.1 经过大量的统计学分析，现代猪场的大多数猪只处于亚健康态（健康指数在60-110之间，平均值84）；亚健康态和过敏反应是促使当前猪病高发的原因。
6.2 为发挥正常的生产潜力，猪只必须通过各种饲养管理方法的调整使之处于健康态。
6.3 血液学检测是评价疫苗、兽药、饲料、添加剂的重要手段。
6.4 健康指数是购买种猪，选留种猪的重要依据。
6.5 健康指数是评价其它家畜、宠物、实验动物健康状态的重要指标。
6.6 健康指数是进行人类体检和动物体检的重要步骤，若健康指数大于100，可以不再进行后续的体检项目，节约大量的体检成本并可以避免由于体检对人体和动物机体造成的伤害。
（作者简介：樊福好（1968-），男，高级兽医师，安徽合肥人，研究方向为猪群健康管理和实验室检测技术。E-mail：fanfuhao@139.com）

swordman33

很专业的，谢谢

lizhengwei

谢谢楼主分享。

佳和人

不知道病毒感染指数是如何计算的。

tian11aiguo

很好，有理有据，能否推广呢？