【正文】 尿常規(guī)檢查中各項(xiàng)指標(biāo)對患者健康狀況的影響分析摘要：本文對附件中患者所患疾病進(jìn)行分類，通過患者尿常規(guī)各項(xiàng)指標(biāo)的檢測值與該指標(biāo)的正常值范圍進(jìn)行比較，綜合各項(xiàng)指標(biāo)來判斷該患者是否患有某種疾病，應(yīng)用Excel，MATLAB和SPSS軟件判別哪些指標(biāo)是影響患者健康狀況的主要因素，由主要因素討論得出尿常規(guī)檢查結(jié)果對患者健康狀況的影響。對于問題一，我們篩選出所有的查體患者，利用Excel將各項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果與其正常值進(jìn)行比較，得出其差值，然后通過統(tǒng)計(jì)處理差值來判斷該查體患者是否患病，并結(jié)合超標(biāo)指標(biāo)的數(shù)量得出結(jié)果，從而評估“查體患者”健康狀況。對于問題二，首先我們將所有的疾病進(jìn)行歸類，針對每種疾病患者的檢查結(jié)果利用Excel統(tǒng)計(jì)處理求解，得出各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重，然后對所有疾病數(shù)據(jù)利用SPSS軟件Z標(biāo)準(zhǔn)化，然后將每種病標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)在MATLAB中求出該疾病的取值范圍，建立一個(gè)描述健康狀況的函數(shù)定量模型。最后用SPSS軟件的主成分分析法求出各影響指標(biāo)在患病人員中的主要影響指標(biāo)，將尿常規(guī)檢查結(jié)果與主要影響指標(biāo)聯(lián)系，討論得出對患者健康的影響。對于問題三，我們以炎癥患者為主要研究對象，利用Excel和MATLAB對其進(jìn)行分析，得出超標(biāo)指數(shù)，然后分析患病原因，最后給出合理的健康保健的建議。關(guān)鍵字：ExcelMATLABSPSSZ標(biāo)準(zhǔn)化判別分析法因素分析法比較法尿常規(guī)檢查中各項(xiàng)指標(biāo)對患者健康狀況的影響分析模型一、問題重述尿液是人體新陳代謝的產(chǎn)物，它在一定程度上能夠反映身體器官的代謝正常與否，但是尿液中的成分眾多，無法定性確切的疾病，如果能夠依據(jù)尿檢結(jié)果提前預(yù)測和診斷某些疾病，將對疾病的治療起到關(guān)鍵的作用，從而改善人們的健康狀況?，F(xiàn)在有一份醫(yī)院的尿常規(guī)檢查數(shù)據(jù)，我們要對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比較，從而對“查體患者”的健康狀況進(jìn)行評估。然后需要建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型來描述尿常規(guī)的檢查結(jié)果與患者健康狀況的關(guān)系，并針對主要影響因素描述尿常規(guī)檢查結(jié)果對患者健康的影響。最后以炎癥患者為主要的研究對象，給出一份健康保健的報(bào)告。二、模型假設(shè)與符號說明模型假設(shè)1.假設(shè)男女老少的體質(zhì)一樣，不考慮年齡和性別造成的某些指標(biāo)的偏移；2.不考慮由于檢驗(yàn)機(jī)器不同而造成檢驗(yàn)指標(biāo)的范圍波動；3.不考慮檢驗(yàn)結(jié)果中不確定的疾病及數(shù)量稀少的疾病；4.假設(shè)患者無特殊體質(zhì)，不會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響；符號說明x1x2x3x4x5x6x7白細(xì)胞計(jì)數(shù)紅細(xì)胞計(jì)數(shù)血紅蛋白紅細(xì)胞平均體積平均紅細(xì)胞HGB含量平均紅細(xì)胞HGB濃度血小板計(jì)數(shù)x16x17x18x19x20x21x22中性粒細(xì)胞絕對值淋巴細(xì)胞絕對值單核細(xì)胞絕對值嗜酸細(xì)胞絕對值嗜堿細(xì)胞絕對值紅細(xì)胞分布寬度(SD)紅細(xì)胞分布寬度(CV)1x8x9x10血小板平均體積血小板體積分布寬度血小板壓積x23x24y1—y29大血小板比率紅細(xì)胞壓積查體患者1—查體患者29x11x12x13x14x15中性粒細(xì)胞相對值n尿常規(guī)指標(biāo)超標(biāo)個(gè)數(shù)淋巴細(xì)胞相對值Δ一個(gè)指標(biāo)與其參考值之間的相對誤差值單核細(xì)胞相對值B權(quán)重矩陣嗜酸細(xì)胞相對值A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化后各項(xiàng)指標(biāo)形成的矩陣嗜堿細(xì)胞相對值X歸一化處理后的數(shù)據(jù)Y 健康函數(shù)值 P 各項(xiàng)超標(biāo)指標(biāo)所占的比重W 各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重三、問題分析(1)的分析1）結(jié)合檢查結(jié)果對附件中給出尿檢結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理，篩選出查體患者的數(shù)量，在查找出正常人的各項(xiàng)指標(biāo)的正常范圍的前提下，將查體患者尿檢的各項(xiàng)指標(biāo)與其正常范圍進(jìn)行比較；2）因?yàn)橐粋€(gè)健康人的各項(xiàng)指標(biāo)一定是在一個(gè)正常的范圍里面波動，一旦某項(xiàng)指標(biāo)超出該項(xiàng)指標(biāo)的正常范圍，就有可能對應(yīng)好幾種疾病，所以為了更簡單的歸類，無論有多少項(xiàng)超標(biāo)，只要超標(biāo)一項(xiàng)，我們就將此定義為不健康，所以最終的健康狀況評估結(jié)果只有2個(gè)，一個(gè)是健康，一個(gè)是不健康。3）將查體患者的各項(xiàng)指標(biāo)與正常指標(biāo)做比較，可以得出超標(biāo)指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，從而評估他的健康狀況。問題(2)的分析21）尿常規(guī)的檢驗(yàn)結(jié)果中有附件當(dāng)中所提供的24項(xiàng)指標(biāo)，而判斷它與患者健康狀況的關(guān)系必然會涉及到這些指標(biāo)與該指標(biāo)正常范圍的比較。就健康狀況本身而言，這本身就是一個(gè)模糊的概念，除過通過判斷各項(xiàng)指標(biāo)是否都在正常范圍內(nèi)來說明該患者健康和不健康外，我們還需要進(jìn)一步分析比較來劃分不健康的程度，此時(shí)必然要建立一個(gè)具體的數(shù)學(xué)模型來評價(jià)，但是24項(xiàng)指標(biāo)每項(xiàng)指標(biāo)所表示的意義不同，無法統(tǒng)一衡量，為此我們需要進(jìn)行指標(biāo)變量的標(biāo)準(zhǔn)化處理。然后再繼續(xù)求解相關(guān)量之間的函數(shù)關(guān)系。2）針對主要影響因素討論問題的前提是在這24項(xiàng)指標(biāo)中找出主要影響指標(biāo)，將尿檢結(jié)果與主要影響因素聯(lián)系后，通過討論來確定影響是要通過該尿檢結(jié)果來判斷出疾病種類還是要說明患疾病的嚴(yán)重程度。檢查結(jié)果的超標(biāo)量多少與健康狀況的程度如何，某一項(xiàng)指標(biāo)對健康狀況的影響程度如何，某一項(xiàng)指標(biāo)的重要的程度等都是我們需要定性或者定量求解的問題。問題(3)的分析1）把炎癥患者歸類統(tǒng)計(jì)后，對數(shù)據(jù)分析，觀察他們各項(xiàng)指標(biāo)的有無異常，有無共同點(diǎn)，找出共性或者相似點(diǎn)2）在篩選出炎癥患者的基礎(chǔ)上，將其對應(yīng)的各項(xiàng)指標(biāo)帶入問題（2）得出的模型中，得出炎癥患者的健康狀況，結(jié)合所查資料，寫出一份對應(yīng)的健康保健報(bào)告。四、模型建立與求解模型準(zhǔn)備在建立一個(gè)描述尿常規(guī)的檢查結(jié)果與患者健康狀況的數(shù)學(xué)模型中，首先要進(jìn)行的是對數(shù)據(jù)的篩選處理，找出典型的病癥，將其分類匯總。剔除那些發(fā)病率極低的病癥，接下來再繼續(xù)找出查體患者，并給患者進(jìn)行編號，為問題一的模型建立做準(zhǔn)備。然后在查找相關(guān)資料的基礎(chǔ)上得出正常人的尿檢結(jié)果的各項(xiàng)指標(biāo)的正常范圍。問題（1）的模型建立與求解數(shù)據(jù)處理首先我們對數(shù)據(jù)進(jìn)行了篩選和編號，通過查閱相關(guān)資料整理出尿常規(guī)24項(xiàng)指標(biāo)的參考值：3白細(xì)胞紅細(xì)胞血紅紅細(xì)胞平均紅細(xì)胞HGB平均紅細(xì)胞指標(biāo)計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)蛋白平均體積含量HGB濃度參考pg g/l值10^9/L10^12/Lg/lfl血小板紅細(xì)胞大血小板中性粒細(xì)單核細(xì)胞血小板體指標(biāo)壓積壓積比率胞相對值相對值積分布寬度參考1343%4375%3810^9/L值%血小板平紅細(xì)胞分紅細(xì)胞分嗜酸細(xì)胞嗜堿細(xì)胞中性粒細(xì)胞絕指標(biāo)均體積布寬度(CV)布寬度(SD)相對值相對值對值參考fL%Fl% % 10^9/L值淋巴細(xì)胞嗜酸細(xì)胞嗜堿細(xì)胞血小板淋巴細(xì)胞單核細(xì)胞指標(biāo)絕對值絕對值絕對值計(jì)數(shù)相對值絕對值參考1003002040%值10^9/L10^9/L10^9/L10^9/L10^9/L表421各項(xiàng)指標(biāo)參考值將查體患者的各項(xiàng)指標(biāo)與正常人的各項(xiàng)指標(biāo)作比較，得出每項(xiàng)指標(biāo)的差值Δ，比較看有無某個(gè)查體患者的各項(xiàng)指標(biāo)的Δ=0，若為0則說明該查體患者的各項(xiàng)指標(biāo)都在正常的范圍內(nèi)，是健康的，若不為0則說明查體患者某項(xiàng)指標(biāo)超出正常范圍，是不健康的。計(jì)算方法：在Excel中將指標(biāo)進(jìn)行由小到大排序，將在范圍參考范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)改為零，由Δ的定義可知，Δ的求解是：，即a:超標(biāo)數(shù)據(jù)Δ=超標(biāo)數(shù)據(jù)max參考值b:超標(biāo)數(shù)據(jù)Δ=min參考值超標(biāo)數(shù)據(jù)以查體患者y1的白細(xì)胞計(jì)數(shù)x1為例，y1的x1=，而x1的正常取值范圍是4[4,10],所以Δ=0；以此方法得出y1的x1x24的所有Δ，進(jìn)而得出所有查體患者y1y29的所有Δ。將數(shù)據(jù)整理后得出的評估結(jié)果見下圖：圖421 數(shù)據(jù)超標(biāo)圖（查體患者源數(shù)據(jù)見附頁）5由圖421和圖42可以得到查體患者4號、號為健康，考慮到參考值的誤差，若超標(biāo)數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該參考值則視為為超標(biāo)，即超標(biāo)越小則越接近正常范圍，則為健康，若超標(biāo)值很大，則視為不健康。將各項(xiàng)指標(biāo)參考值擴(kuò)大5%，然后重新進(jìn)行求值，將未超標(biāo)的指標(biāo)記為0，超標(biāo)的記為1，可以得到下圖：5由圖可以得到健康“查體患者”有9位，編號分別為3號、4號、6號、117號、141號、146號和185號不健康“查體患者”有20位，分別為10號、11號、13號、14號、16號、18號、21號、30號、32號、70號、77號、120號、125號、126號、177號、178號、183號、186號、191號、205號有查體患者中1號、4號、5號和17號身體健康，其余查體患者為不健康。解法一：問題（2）的模型建立與求解模型2模型準(zhǔn)備因?yàn)轶w檢的結(jié)果有24項(xiàng)指標(biāo)，即x1，x2,x3，，x24，我們由問題