Laborwerte für Pflegefachpersonen: Lernpaket

Formelsammlungen, die wichtigsten Lösungsschritte zu jedem Thema und 8 Übungsaufgaben, mit vollständigen Lösungen am Ende.

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1Formeln und Methoden

Laborwerte und Elektrolyte

Methode

  1. Vergleiche den Wert mit dem Referenzbereich des Labors selbst, dann mit dem Ausgangswert und dem Verlauf des Patienten.
  2. Prüfe die Probe: Hämolyse, eine Verzögerung oder Blut, das nahe einer Infusion abgenommen wurde, kann falsche Ergebnisse liefern.
  3. Verknüpfe den Wert mit seinen typischen Zeichen und mit den Arzneimitteln und Erkrankungen, die ihn verursachen.
  4. Achte auf Wechselwirkungen: Niedriges Kalium oder Magnesium verstärkt die Digoxin-Toxizität; Dehydratation erhöht Lithium.
  5. Handle am Patienten: beurteilen, ein Arzneimittel bei unsicherem Spiegel aussetzen, kritische Werte zurücklesen und die verordnende Person informieren.

Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Normbereiche
pH 7,35–7,45, PaCO₂ 35–45 mmHg (4,7–6,0 kPa), HCO₃⁻ 22–26 mmol/L
ROME
Respiratorisch: PaCO₂ entgegengesetzt zum pH; Metabolisch: HCO₃⁻ gleichsinnig zum pH
Winter-Formel
PaCO₂ = 1,5·HCO₃⁻ + 8 ± 2
Metabolische Alkalose
PaCO₂ ≈ 0,7·HCO₃⁻ + 21
Anionenlücke
AG = Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻) ≈ 8–12
Albuminkorrigierte Anionenlücke
AG + 2,5·(4,0 − alb g/dL) = AG + 0,25·(40 − alb g/L)
Delta-Quotient
(AG − 12)/(24 − HCO₃⁻)
P/F-Quotient
PaO₂/FiO₂
Alveoläre Gasgleichung
PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0,8
Serumosmolalität
2·Na⁺ + glucose + urea (2·Na⁺ + glucose/18 + BUN/2,8)

Methode

  1. Lies den pH-Wert ab: unter 7,35 ist es eine Azidose, über 7,45 eine Alkalose.
  2. Finde den Wert, der sie erklärt: Läuft PaCO₂ entgegengesetzt zum pH, ist sie respiratorisch; läuft HCO₃⁻ gleichsinnig mit dem pH, ist sie metabolisch.
  3. Betrachte den anderen Wert: Ist er normal, liegt keine Kompensation vor; ist er in die kompensierende Richtung verändert, ist es eine teilkompensierte Störung; ein normaler pH-Wert bei zwei abweichenden Werten bedeutet vollständige Kompensation.
  4. Vergleiche bei einer metabolischen Azidose PaCO₂ mit der Winter-Formel 1,5·HCO₃⁻ + 8 ± 2 und berechne die Anionenlücke Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻).
  5. Prüfe eine große Anionenlücke mit dem Delta-Quotienten und bei niedrigem Albumin mit der korrigierten Lücke.

Klinische Pharmakokinetik

Geschwindigkeitskonstante und Halbwertszeit
k = ln 2/t½ = 0,693/t½
Zerfall erster Ordnung
C = C₀·e−kt = C₀·(1/2)t/t½
Zwei Spiegel
k = ln(C₁/C₂)/Δt
Volumen und Clearance
Vd = dose/C₀, CL = k·Vd
Aufsättigungsdosis
LD = Vd·C/(S·F)
Erhaltungsrate
R = CL·Css/(S·F)
Mittlerer Steady State
Css,avg = S·F·D/(CL·τ)
Stationärer Zustand
1 − (1/2)ⁿ nach n Halbwertszeiten; ≈ 97 % nach 5
Infusion
C = (R/CL)(1 − e−kt)
Intervall und Dosis aus Spitzen- und Talspiegel
τ = ln(Cpeak/Ctrough)/k, D = Vd·(Cpeak − Ctrough)
Cockcroft–Gault
CrCl = (140 − Alter) × kg/(72 × SCr mg/dL), × 0,85 bei Frauen
Nierenanpassung
Dosis × CrCl/normal; Dettli Q = 1 − fe·(1 − CrCl/normal)

Methode

  1. Rechne die Halbwertszeit in eine Geschwindigkeitskonstante um: k = 0,693/t½.
  2. Rechne Werte pro kg in Gesamtwerte um: Vd (L) = L/kg × Gewicht, CL (L/h) = L/kg/h × Gewicht.
  3. Wähle die Beziehung: C = C₀·e−kt, LD = Vd·C/(S·F), Erhaltungsrate = CL·Css/(S·F), τ = ln(Cpeak/Ctrough)/k.
  4. Schätze bei der Nierenfunktion zuerst die CrCl nach Cockcroft–Gault und passe dann die Dosis oder das Intervall an.
  5. Prüfe das Ergebnis: Die Spiegel fallen mit jeder Halbwertszeit um die Hälfte, und der Steady State dauert etwa fünf Halbwertszeiten.

2Übungsaufgaben

1.Laborwerte und ElektrolyteMittel

Welche Behandlung senkt das Serumkalium, indem sie es in die Zellen verlagert?

  1. AI. v. Infusion von 0,45 % Natriumchlorid
  2. BOrale Kaliumchlorid-Präparate
  3. CI. v. Normalinsulin zusammen mit Glukose
  4. DI. v. Calciumgluconat über 10 Minuten
2.Laborwerte und ElektrolyteSchwer

Ein Patient mit diabetischer Ketoazidose hat ein Kalium von 3,0 mEq/L, bevor die Insulininfusion begonnen wird. Was sollte die Pflegefachperson erwarten?

  1. ADie Flüssigkeiten werden gestoppt, bis das Kalium normal ist
  2. BInsulin wird sofort mit höherer Rate begonnen
  3. CKalium wird zuerst ersetzt, und Insulin wartet laut Protokoll, bis der Spiegel sicher ist
  4. DKalium wird nicht ersetzt, weil Insulin es anheben wird
3.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel
pH7,357,457,53PaCO₂mmHg354550HCO₃⁻mmol/L222640nicht kompensiertteilkompensiertvollständig kompensiert

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,53, PaCO₂ 50 mmHg (6,7 kPa) und HCO₃⁻ 40 mmol/L. Die primäre Störung ist metabolische Alkalose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,53PaCO₂ 50 mmHg (6,7 kPa)HCO₃⁻ 40 mmol/L
  1. 1nicht kompensiert
  2. 2teilkompensiert
  3. 3vollständig kompensiert
4.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer
pH7,357,457,32PaCO₂mmHg354530HCO₃⁻mmol/L222615zusätzliche Azidose mit normaler Lückereine Azidose mit großer Lückezusätzliche metabolische Alkalose

Ein Übungsgas zeigt pH 7,32, PaCO₂ 30 mmHg (4,0 kPa) und HCO₃⁻ 15 mmol/L, mit Na⁺ 137 und Cl⁻ 87 mmol/L. Klicke anhand der Anionenlücke und des Delta-Quotienten die beste Interpretation an.

pH 7,32PaCO₂ 30 mmHg (4,0 kPa)HCO₃⁻ 15 mmol/LNa⁺ 137 mmol/LCl⁻ 87 mmol/L
  1. 1zusätzliche Azidose mit normaler Lücke
  2. 2reine Azidose mit großer Lücke
  3. 3zusätzliche metabolische Alkalose
5.Klinische PharmakokinetikMittel
110100t (h)C (mg/L)1 h10 mg/L3 h5 mg/L

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Nach einer i.v. Dosis von tobramycin beträgt der Spiegel 10 mg/L nach 1 h und 5 mg/L nach 3 h. Nimm eine Elimination erster Ordnung an. Bestimme die Halbwertszeit t½.

C1 = 10 mg/L (1 h)C2 = 5 mg/L (3 h)
t½ = h
6.Klinische PharmakokinetikSchwer
VCss,avg​ = ?250 mg · q8hCL = 0,045 L/kg/h55 kg · S = 1 · F = 1

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Patient mit 55 kg nimmt alle 8 h Theophyllin oral ein (F = 1). Die Clearance beträgt 0,045 L/kg/h. Jede Dosis beträgt 250 mg theophylline. Bestimme den mittleren Steady-State-Spiegel Css,avg.

CL = 0,045 L/kg/hτ = 8 hS = 1F = 155 kgD = 250 mg
Css,avg = mg/L
7.Klinische PflegeMittel

Was ist ein Vorteil eines direkten oralen Antikoagulans (DOAK) wie Apixaban gegenüber Warfarin?

  1. AEs hat nie Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten
  2. BEs birgt kein Blutungsrisiko
  3. CEs ist bei allen Patienten mit schwerem Nierenversagen sicher
  4. DEs braucht keine routinemäßige INR-Kontrolle
8.Klinische PflegeSchwer

Warum darf Kaliumchloridkonzentrat nie als schnelle i.v.-Injektion gegeben werden?

  1. AEs kristallisiert in der Vene und verstopft die Kanüle
  2. BEs verursacht sofortiges Nierenversagen
  3. CEs wirkt bei schneller Gabe nicht
  4. DEs kann tödliche Herzrhythmusstörungen verursachen

3Lösungen

1.Laborwerte und Elektrolyte

Antwort: C · I. v. Normalinsulin zusammen mit Glukose

Warum das die Antwort ist

Insulin aktiviert die Natrium-Kalium-Pumpe und verlagert Kalium in die Zellen; Glukose wird dazu gegeben, um eine Hypoglykämie zu verhindern. Calciumgluconat schützt das Herz, senkt aber den Kaliumspiegel nicht.Geprüft anhand: High potassium level · MedlinePlus (NIH) (2025)

Antwort

C · I. v. Normalinsulin zusammen mit Glukose
2.Laborwerte und Elektrolyte

Antwort: C · Kalium wird zuerst ersetzt, und Insulin wartet laut Protokoll, bis der Spiegel sicher ist

Warum das die Antwort ist

Insulin würde das Kalium weiter senken und kann gefährliche Arrhythmien verursachen. Gängige Leitlinien ersetzen Kalium und verzögern Insulin, bis der Spiegel mindestens etwa 3,3 mEq/L beträgt, während die i. v. Flüssigkeiten weiterlaufen. Die Pflegefachperson folgt dem Protokoll des Krankenhauses und überwacht das EKG.Geprüft anhand: Ketoacidosis · StatPearls (NCBI Bookshelf) (2023)

Antwort

C · Kalium wird zuerst ersetzt, und Insulin wartet laut Protokoll, bis der Spiegel sicher ist
3.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: teilkompensiert

Eine Blutgasanalyse lesen (ROME): zuerst der pH-Wert: unter 7,35 ist es eine Azidämie, über 7,45 eine Alkalämie. Finde dann den Wert, der sie erklärt. PaCO₂ (normal 35–45 mmHg, 4,7–6,0 kPa) ist der respiratorische Teil und läuft bei einer respiratorischen Störung entgegengesetzt (Opposite) zum pH-Wert; HCO₃⁻ (normal 22–26 mmol/L) ist der metabolische Teil und läuft in dieselbe Richtung wie der pH-Wert (Respiratory Opposite, Metabolic Equal). Der andere Wert zeigt die Kompensation: normal bedeutet nicht kompensiert; abnormal in der Richtung, die den pH-Wert zurückzieht, während der pH-Wert noch abnormal ist, bedeutet teilkompensiert; ein normaler pH-Wert bei zwei abnormalen Werten bedeutet vollständig kompensiert. Die Bereiche unterscheiden sich leicht zwischen Laboren; dies sind Übungswerte.

ROME, Wert für Wert

pH 7,53: Alkalämie (über 7,45)
PaCO₂ 50 mmHg: hoch (35–45)
HCO₃⁻ 40 mmol/L: hoch (22–26)

Kompensation

teilkompensiert

Antwort

teilkompensiert
4.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: zusätzliche metabolische Alkalose

Erwartete Kompensation: Bei metabolischer Azidose sagt die Winter-Formel PaCO₂ = 1,5·HCO₃⁻ + 8 ± 2 mmHg voraus; ein gemessener Wert über diesem Bereich spricht für eine zusätzliche respiratorische Azidose, darunter für eine zusätzliche respiratorische Alkalose. Die Anionenlücke AG = Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻), normalerweise etwa 8–12 mmol/L, unterscheidet die metabolische Azidose mit großer von der mit normaler Anionenlücke; ein niedriges Albumin verdeckt eine große Lücke (addiere 2,5 pro g/dL, um das das Albumin unter 4,0 liegt). Ein Delta-Quotient (AG − 12)/(24 − HCO₃⁻) zwischen etwa 0,8 und 2 passt zu einer reinen Azidose mit großer Lücke (manche Lehrbücher verwenden 1 statt 0,8), ein Wert darunter zu einer zusätzlichen Azidose mit normaler Lücke und ein Wert über 2 zu einer zusätzlichen metabolischen Alkalose.

Anionenlücke

AG = 137 − (87 + 15) = 35

Delta-Quotient

(35 − 12)/(24 − 15) = 2,556
zusätzliche metabolische Alkalose

Antwort

zusätzliche metabolische Alkalose
5.Klinische Pharmakokinetik

Antwort: t½ = 2 h

Clearance und Volumen: Im Steady State entspricht die Dosierungsrate der Eliminationsrate, daher gilt die Erhaltungsrate = CL × Css. Eine Aufsättigungsdosis ist LD = Vd × C/(S × F), wobei S der Salzfaktor (Anteil des Wirkstoffs im Salz) und F die Bioverfügbarkeit (1 bei i.v.) ist. Aus zwei Spiegeln ergibt sich k = ln(C₁/C₂)/Δt; bei einem i.v. Bolus gilt Vd = Dosis/C₀ und CL = k × Vd. Die Zahlen dienen nur der Übung; halte dich am Patientenbett immer an die örtlichen Standards und lass Hochrisiko-Dosen doppelt kontrollieren.

Eliminationsgeschwindigkeitskonstante

k = ln(10/5)/2 = 0,6931/2 = 0,3466 h⁻¹

Halbwertszeit

t½ = 0,693/0,3466 = 2 h

Antwort

t½ = 2 h
6.Klinische Pharmakokinetik

Antwort: Css,avg = 12,63 mg/L

Ein Dosierschema entwerfen: Bei schnellen i.v. Dosen fällt der Spiegel im Intervall vom Spitzen- auf den Talspiegel, daher gilt τ = ln(Cpeak/Ctrough)/k, und die Dosis, die den Spitzenspiegel wiederherstellt, ist Vd × (Cpeak − Ctrough). Der mittlere Steady-State-Spiegel ist Css,avg = S·F·Dosis/(CL·τ). Bei einer Infusion steigt der Spiegel als C = (R/CL)(1 − e−kt). Bei einem über die Nieren ausgeschiedenen Arzneimittel wird die Dosis mit der Kreatinin-Clearance angepasst. Die Zahlen dienen nur der Übung; halte dich am Patientenbett immer an die örtlichen Standards und lass Hochrisiko-Dosen doppelt kontrollieren.

Clearance

CL = 0,045·55 = 2,475 L/h

Mittlerer Steady-State-Spiegel

Css,avg = S·F·D/(CL·τ) = 1·1·250/(2,475·8) = 12,63 mg/L

Antwort

Css,avg = 12,63 mg/L
7.Klinische Pflege

Antwort: D · Es braucht keine routinemäßige INR-Kontrolle

Warum das die Antwort ist

DOAKs haben eine vorhersehbare Wirkung, sodass keine INR-Kontrolle nötig ist. Sie verursachen trotzdem Blutungen, haben einige Wechselwirkungen, und die Nierenfunktion muss kontrolliert werden.

Antwort

D · Es braucht keine routinemäßige INR-Kontrolle
8.Klinische Pflege

Antwort: D · Es kann tödliche Herzrhythmusstörungen verursachen

Warum das die Antwort ist

Ein Bolus von konzentriertem Kalium kann das Herz stoppen. Kalium wird immer verdünnt, mit kontrollierter Rate und meist per Infusionspumpe gegeben.

Antwort

D · Es kann tödliche Herzrhythmusstörungen verursachen

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