貓血液生理生化指標(biāo)正常范圍探索與影響因素分析*

王周祥 胡曼麗 陳 蕓，2 丁 一 趙德明 賀爭(zhēng)鳴 張 鑫 萬(wàn) 娟

(1.贛南創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院 心腦血管疾病防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 贛南醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院 贛南醫(yī)學(xué)院，贛州 341000) (2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院上海獸醫(yī)研究所，上海 200241)(3.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，武漢 430070) (4.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，北京 100193)(5.中國(guó)食品藥品檢定研究院，北京 100050)

在人類醫(yī)學(xué)和動(dòng)物醫(yī)學(xué)研究中，貓是具有重大研究?jī)r(jià)值的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，尤其在神經(jīng)學(xué)、生理學(xué)、藥理學(xué)等領(lǐng)域具有突出優(yōu)勢(shì)[1]。因此，隨著生物醫(yī)藥和動(dòng)物科學(xué)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)貓的需求日益增加。從19世紀(jì)末開始貓便被用于醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，但是直至目前貓作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的規(guī)范化程度仍然較低，遠(yuǎn)不能滿足科學(xué)研究的需求。此外，由于貓作為伴侶動(dòng)物的社會(huì)標(biāo)簽日益凸顯，用缺乏實(shí)驗(yàn)動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)的貓來(lái)開展動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也存在著巨大的輿論壓力[2]。因此，推進(jìn)貓的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)化工作迫在眉睫[3]。本次研究作者重點(diǎn)聚焦于探究健康貓的生理生化指標(biāo)范圍，并分析不同性別、不同年齡階段貓生理生化指標(biāo)的差異性，推進(jìn)貓的生理學(xué)指標(biāo)范圍的建立，對(duì)于推進(jìn)貓作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的規(guī)范化具有重大意義。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：以武漢市招募家貓作為研究對(duì)象，篩選出75只(38只雄性，37只雌性)健康(狀態(tài)良好且無(wú)報(bào)告疾病史)的貓作為研究目標(biāo)。本研究經(jīng)過(guò)贛南醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)審批通過(guò)，倫理審批號(hào)：2021329。

1.1.2試劑與儀器：一次性采血針、2 mL注射器、EDTA-K2抗凝管(均成都瑞琦醫(yī)療科技有限責(zé)任公司)、肝素鋰抗凝管(成都瑞琦醫(yī)療科技有限責(zé)任公司)、生化檢測(cè)試劑盒(上?？迫A生物工程股份有限公司)；Abaxis VetScan HM5五分類血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀(Abaxis有限公司)、日立3110全自動(dòng)生化分析儀[日立診斷產(chǎn)品(上海)有限公司]、Therom Micro 17高速離心機(jī)(Thermo Fisher Scientific有限公司)、Eppendorf移液器(Eppendorf有限公司)。

1.2 方法

1.2.1血液標(biāo)本采集與處理：所有貓均在安靜環(huán)境中的正常機(jī)能狀態(tài)下經(jīng)右前肢頭靜脈采集全血1.5 mL，標(biāo)本送往惠康動(dòng)物檢測(cè)(武漢)有限公司醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)，其中0.5 mL裝于EDTA-K2抗凝管，充分混勻后4 h內(nèi)用Abaxis VetScan HM5五分類血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀進(jìn)行血細(xì)胞計(jì)數(shù)檢測(cè)；另外1 mL全血裝于肝素鋰抗凝管中充分混勻后5 000 r/min離心10 min，取上清血漿，4 h內(nèi)用日立3110全自動(dòng)生化分析儀進(jìn)行生化的檢測(cè)，所有樣本流轉(zhuǎn)均在4 ℃環(huán)境下進(jìn)行。

1.2.2生理生化指標(biāo)檢測(cè)：血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)包括白細(xì)胞數(shù)(WBC)、淋巴細(xì)胞數(shù)(LYM)、單核細(xì)胞數(shù)(MON)、中性粒細(xì)胞數(shù)(NEU)、嗜酸粒細(xì)胞數(shù)(EOS)、嗜堿粒細(xì)胞數(shù)(BAS)、淋巴細(xì)胞百分比、單核細(xì)胞百分比、中性粒細(xì)胞百分比、嗜酸粒細(xì)胞百分比、嗜堿粒細(xì)胞百分比、紅細(xì)胞數(shù)(RBC)、血紅蛋白(HGB)、紅細(xì)胞比容(HCT)、平均紅細(xì)胞體積(MCV)、紅細(xì)胞平均血紅蛋白含量(MCH)、紅細(xì)胞平均血紅蛋白濃度(MCHC)、紅細(xì)胞分布寬度標(biāo)準(zhǔn)差(RDWs)、紅細(xì)胞分布寬度變異系數(shù) (RDWc)、血小板計(jì)數(shù)(PLT)、血小板壓積(PCT)、平均血小板體積(MPV)、血小板分布寬度標(biāo)準(zhǔn)差(PDWs)、血小板分布寬度變異系數(shù)(PDWc)。血清生化指標(biāo)包括丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、白球比(A/G)、肌酐(CREA)、尿素氮(UREA)、膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、隨機(jī)血糖(GLU)、胰淀粉酶(AMY)、磷(PHOS)、鈣離子(Ca2+)、鉀離子(K+)、鈉離子(Na+)、氯離子(CL-)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 貓生理生化指標(biāo)數(shù)值范圍分析

本次研究共檢測(cè)了75只貓血細(xì)胞計(jì)數(shù)的24項(xiàng)指標(biāo)，血生化的20項(xiàng)指標(biāo)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，以95%置信區(qū)間為界定，計(jì)算出貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)范圍和血生化指標(biāo)范圍，血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)數(shù)值見表1，血生化指標(biāo)數(shù)值見表2。

表1 貓血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)范圍Table 1 Range of indicators for completeblood count in cats

表2 貓血生化指標(biāo)范圍Table 2 Range of indicators for biochemical in cats

2.2 不同性別貓生理生化指標(biāo)數(shù)值對(duì)比分析

本次研究的75只貓中38只為雄性、37只為雌性，對(duì)比不同性別貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)和生化指標(biāo)的差異性。本次研究結(jié)果表明，雄性貓和雌性貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)P值均>0.05，均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；雄性貓和雌性貓的血生化指標(biāo)中天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶指標(biāo)P<0.05，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，其他指標(biāo)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。不同性別血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)對(duì)比見表3，血生化指標(biāo)對(duì)比見表4。

表3 不同性別貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)對(duì)比分析Table 3 Comparative analysis of complete bloodcount in cats of different

2.3 不同年齡階段貓生理生化指標(biāo)數(shù)值對(duì)比分析

將納入本次研究的75只貓按照年齡分為3組(≤1歲29只；1～5歲31只；≥5歲14只；其中一只年齡信息不詳未納入統(tǒng)計(jì))，對(duì)比不同年齡階段貓的生理生化指標(biāo)的差異性。本次研究結(jié)果表明，年齡因素對(duì)于貓的部分血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)和血生化指標(biāo)具有一定的影響：白細(xì)胞數(shù)、單核細(xì)胞數(shù)、中性粒細(xì)胞數(shù)等指標(biāo)明顯高于成年貓(>1歲)(P<0.05)，紅細(xì)胞比容、紅細(xì)胞平均血紅蛋白濃度、紅細(xì)胞分部寬度標(biāo)準(zhǔn)差、血紅蛋白等指標(biāo)幼年貓低于成年貓(P<0.01、P≤0.01、P<0.01、P<0.05)。其他血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)未見統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表5)。

表4 不同性別貓的血生化指標(biāo)對(duì)比分析Table 4 Comparative analysis of in cats of different genders

表5 不同年齡階段貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)對(duì)比分析Table 5 Comparative analysis of complete blood count in cats of different age group

不同年齡階段貓的血生化指標(biāo)對(duì)比分析中，幼年貓的堿性磷酸酶、磷、鈣離子明顯高于成年貓(P<0.001，P<0.05)，并且隨著年齡的增加而呈下降的趨勢(shì)；幼年貓肌酐、膽固醇、隨機(jī)血糖、球蛋白等指標(biāo)明顯低于成年貓(P<0.001，P<0.05)，且隨著年齡的增長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)。其他血生化指標(biāo)對(duì)比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表6)。

表6 不同年齡階段貓的血生化指標(biāo)對(duì)比分析Table 6 Comparative analysis of biochemical in cats of different age group

3 討論

3.1 貓生理生化指標(biāo)數(shù)值范圍分析

血液細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)和血生化指標(biāo)是反映動(dòng)物機(jī)體新陳代謝和生理機(jī)能狀態(tài)最為重要的檢測(cè)指標(biāo)，生理生化指標(biāo)的范圍界定直接決定了人們對(duì)動(dòng)物健康標(biāo)準(zhǔn)和遺傳穩(wěn)定的判斷，同時(shí)也對(duì)臨床動(dòng)物疾病診療和動(dòng)物科學(xué)研究提供重要的判斷依據(jù)[4]，因此，建立貓的生理生化指標(biāo)范圍具有重大的科研價(jià)值和臨床意義[5]。本次研究以75只貓作為研究對(duì)象，對(duì)其血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)和血生化指標(biāo)進(jìn)行全面檢測(cè)，以95%的置信區(qū)間作為界定，初步得出貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)和血生化指標(biāo)的范圍，給后續(xù)開展貓相關(guān)的科學(xué)研究工作提供依據(jù)。

3.2 不同性別貓生理生化指標(biāo)數(shù)值對(duì)比分析

性別因素是動(dòng)物科學(xué)研究不可忽略的因素之一，探究性別因素對(duì)于生理生化指標(biāo)是否產(chǎn)生影響具有重要意義。通過(guò)對(duì)20只不同性別的四川白兔的研究中發(fā)現(xiàn)雌雄間多數(shù)生理生化值基本一致,不受性別因素的影響[6]。有研究[7]通過(guò)對(duì)6只英國(guó)短毛貓的研究提示在血細(xì)胞計(jì)數(shù)方面，5月齡雄性英國(guó)短毛貓的白細(xì)胞計(jì)數(shù)和淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)均高于同齡雌貓(P<0.05，P<0.01)，而雌性膽固醇低于雄貓(P<0.05)，但其研究樣本量偏低，難以真實(shí)反應(yīng)臨床普遍情況。本次研究筆者對(duì)比分析了38只雄性貓與37只雌性貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)和血生化指標(biāo)，通過(guò)研究可以發(fā)現(xiàn)天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶在雌貓和雄貓之間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)，在此之前有研究者對(duì)不同性別的SD大鼠的生理生化指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比研究同樣發(fā)現(xiàn)了性別因素對(duì)于天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶指標(biāo)的影響[8]，而在家貓中尚無(wú)相關(guān)報(bào)道，本次研究首次發(fā)現(xiàn)性別因素對(duì)于家貓?zhí)扉T冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶指標(biāo)的差異性影響，后續(xù)將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本基數(shù)，深入探究其原因。除天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶外，其他所檢測(cè)的血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)和血生化指標(biāo)性別對(duì)比的P值均大于0.05，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。綜合以上結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，除天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶指標(biāo)需要注意性別因素之外，性別因素對(duì)于貓的生理生化指標(biāo)的影響作用較小。

3.3 不同年齡階段貓生理生化指標(biāo)數(shù)值對(duì)比分析

年齡因素同樣是動(dòng)物科學(xué)研究中必須要考慮的因素之一。本次研究將研究目標(biāo)分成3個(gè)年齡階段展開，結(jié)果發(fā)現(xiàn)年齡因素對(duì)于部分生理生化指標(biāo)具有較大的影響。通過(guò)本次研究發(fā)現(xiàn)幼年貓(≤1歲)血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)中的白細(xì)胞計(jì)數(shù)、單核細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)等指標(biāo)明顯高于成年貓(>1歲)(P<0.05)，所以推測(cè)這一現(xiàn)象與幼貓的胸腺等免疫器官尚未退化完全有關(guān)。幼年貓紅細(xì)胞比容、紅細(xì)胞平均血紅蛋白濃度、紅細(xì)胞分部寬度標(biāo)準(zhǔn)差、血紅蛋白等指標(biāo)低于成年貓(P<0.01，P<0.05)。由于紅細(xì)胞相關(guān)指標(biāo)與機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)密切相關(guān)[9]，因此這一現(xiàn)象可能是因?yàn)槌赡曦埾噍^于幼年貓有著更好的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收和轉(zhuǎn)化效率，這一推測(cè)結(jié)論也與參考文獻(xiàn)[7]提出的紅細(xì)胞增齡性升高吻合。

在血生化方面，本次研究發(fā)現(xiàn)幼年貓的堿性磷酸酶、磷、鈣離子明顯高于成年貓(P<0.001，P<0.05)，并且隨著年齡的增加而呈下降的趨勢(shì)，這一現(xiàn)象提示了貓幼年期，血液中與成骨過(guò)程相關(guān)的離子含量顯著高于成年貓，在幼年期的貓飼喂上需要注意這部分營(yíng)養(yǎng)的補(bǔ)充，同時(shí)也應(yīng)注意鈣磷的比例[10]；此外，幼年貓肌酐、膽固醇、隨機(jī)血糖、球蛋白等指標(biāo)明顯低于成年貓(P<0.001，P<0.05)，且隨著年齡的增長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，因此適當(dāng)補(bǔ)充多不飽和脂肪酸和優(yōu)質(zhì)動(dòng)物蛋白有助于調(diào)控貓隨年齡增長(zhǎng)的膽固醇和肌酐[11]。此外，貓肌酐、膽固醇、隨機(jī)血糖等指標(biāo)與貓的肌肉量、體脂含量以及代謝速率相關(guān)，幼年貓相較于成年貓肌肉組織較少、體脂量較低、代謝速率更快[12]，因此在幼貓的飼養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意飼喂多不飽和脂肪酸、高優(yōu)質(zhì)蛋白、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富的易消化吸收的食物，同時(shí)在飼喂時(shí)間上也要注意少食多餐飼喂，縮短時(shí)間間隔，避免幼貓低血糖事故的發(fā)生。另外本研究還發(fā)現(xiàn)，幼年貓的球蛋白低于成年貓，這一現(xiàn)象提示了幼年貓的體內(nèi)抗體水平低于成年貓，因此在幼貓時(shí)期更加要注意飼養(yǎng)環(huán)境的清潔，及時(shí)接種疫苗，避免收到病原微生物的侵害。

3.4 本研究的意義和局限性分析

本次研究通過(guò)對(duì)貓的生理生化指標(biāo)檢測(cè)初步探究出了貓的血細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)和血生化指標(biāo)的正常范圍，并且通過(guò)對(duì)不同性別和不同年齡階段的貓進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，發(fā)現(xiàn)了性別因素和年齡因素對(duì)于貓正常生理機(jī)能指標(biāo)的影響，為推進(jìn)貓作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的標(biāo)準(zhǔn)化工作打下良好的基礎(chǔ)。然而本次研究也存在著樣本基數(shù)較小，樣本來(lái)源單一等局限性，同時(shí)也未進(jìn)一步對(duì)貓的品種、生長(zhǎng)環(huán)境、飲食習(xí)慣等其他干擾因素進(jìn)行分析，還需進(jìn)一步從多個(gè)角度入手，增加樣本基數(shù)，從更多的方面來(lái)探究貓的生理機(jī)能狀態(tài)。