Medizin: Lernpaket

Formelsammlungen, die wichtigsten Lösungsschritte zu jedem Thema und 14 Übungsaufgaben, mit vollständigen Lösungen am Ende.

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1Formeln und Methoden

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.

Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Papier (25 mm/s, 10 mm/mV)
1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 s, 10 mm = 1 mV
Herzfrequenz, regelmäßiger Rhythmus
300 ÷ große Kästchen = 1500 ÷ kleine Kästchen = 60 ÷ RR (s)
Herzfrequenz, unregelmäßiger Rhythmus
QRS-Komplexe in 6 s × 10
Normales PR-Intervall
0,12–0,20 s
Normale QRS-Dauer
< 0.12 s
QTc (Bazett)
QT/√RR
QTc (Fridericia)
QT/∛RR
QTc (Framingham)
QT + 154·(1 − RR)
Sinusfrequenzen
Bradykardie < 60, normal 60–100, Tachykardie > 100 /min
Ersatzrhythmusfrequenzen
junktional 40–60, ventrikulär 20–40 /min
Schnelle Rhythmen
SVT 150–250 /min (schmal), VT > 100 /min (breit)

Methode

  1. Frequenz: Teile bei regelmäßigem Rhythmus 300 durch die großen Kästchen oder 1500 durch die kleinen Kästchen zwischen zwei R-Zacken; zähle bei unregelmäßigem Rhythmus die QRS-Komplexe in 6 Sekunden und multipliziere mit 10.
  2. Rhythmus: Vergleiche die R–R-Intervalle. Gleich ist regelmäßig; ein sich wiederholendes Muster ist regelmäßig unregelmäßig; überhaupt kein Muster ist absolut arrhythmisch.
  3. P-Wellen: Gibt es in Ableitung II vor jedem QRS eine positive P-Welle, alle gleich? Achte auf Flimmer- oder Sägezahnwellen, negative P-Wellen und P-Wellen ohne QRS.
  4. PR-Intervall: vom Beginn der P-Welle bis zum Beginn des QRS, normalerweise 0,12–0,20 s und konstant. Achte darauf, ob es sich verlängert, vor einem ausgefallenen Schlag konstant bleibt oder zufällig wechselt.
  5. QRS-Dauer: unter 0,12 s ist schmal; 0,12 s oder mehr ist breit. Benenne dann den Rhythmus und verwende für das QT QTc = QT/√RR (Bazett) mit Zeiten in Sekunden.

Statistik der evidenzbasierten Praxis

Sensitivität und Spezifität
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
Prädiktive Werte
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
Genauigkeit
(a + d)/n
Likelihood-Ratios
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
PPV bei Prävalenz p
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
Odds
Odds = p/(1 − p); p = Odds/(1 + Odds); Nachtest-Odds = Vortest-Odds × LR
Risikomaße
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
Number needed to treat
NNT = 1/ARR, aufgerundet; NNH = 1/(EER − CER)
Odds Ratio
OR = ad/(bc)
Inzidenzrate
neue Fälle / Personenzeit

Methode

  1. Zeichne die Vierfeldertafel und beschrifte a, b, c und d, bevor du rechnest.
  2. Lies Sensitivität und Spezifität spaltenweise ab, prädiktive Werte zeilenweise.
  3. Stell dir bei einer anderen Prävalenz 10 000 Personen vor und fülle die Tafel mit Se, Sp und der Prävalenz.
  4. Rechne bei einer Likelihood-Ratio die Wahrscheinlichkeit in Odds um, multipliziere und rechne zurück.
  5. Bestimme bei einer Studie zuerst EER und CER; dann RR = EER/CER, ARR = CER − EER und NNT = 1/ARR aufgerundet.

2Übungsaufgaben

1.Anatomie des MenschenMittel

Welcher Hirnnerv versorgt den M. trapezius und den M. sternocleidomastoideus?

  1. AN. vagus (X)
  2. BN. facialis (VII)
  3. CN. hypoglossus (XII)
  4. DN. accessorius (XI)
2.Anatomie des MenschenSchwer

In welchem Abschnitt des Dünndarms werden Vitamin B12 und Gallensalze hauptsächlich aufgenommen?

  1. AJejunum
  2. BBlinddarm (Caecum)
  3. CZwölffingerdarm
  4. DTerminales Ileum
3.Physiologie des MenschenMittel

In welcher Phase des Herzzyklus sind alle vier Herzklappen geschlossen, während der Kammerdruck steigt?

  1. ASchnelle Austreibungsphase
  2. BIsovolumetrische Anspannungsphase
  3. CSchnelle Füllungsphase
  4. DVorhofsystole
4.Physiologie des MenschenSchwer

Was ist der Hauptgrund, warum sich die Kammern nicht gleichzeitig mit den Vorhöfen zusammenziehen?

  1. ADie Kammern haben nur eine längere Refraktärzeit
  2. BDie Purkinje-Fasern leiten langsam
  3. CDer Sinusknoten feuert zweimal pro Schlag
  4. DDie Erregungsleitung wird im AV-Knoten verzögert
5.MikrobiologieMittel

MRSA ist gegen Methicillin resistent, weil es Folgendes besitzt:

  1. AEin verändertes Penicillin-bindendes Protein (PBP2a)
  2. BEine Effluxpumpe für jedes Antibiotikum
  3. CÜberhaupt keine Zellwand
  4. DEine Polysaccharidkapsel, die den Eintritt aller Betalactame blockiert
6.MikrobiologieSchwer

Es werden grampositive Kokken gefunden. Welcher Test unterscheidet schnell Staphylokokken von Streptokokken?

  1. AWachstum auf MacConkey-Agar
  2. BDer Katalasetest
  3. CDie säurefeste Färbung
  4. DDer Koagulasetest
7.PharmakologieMittel

Während einer Amphotericin-B-Infusion hat der Patient Fieber, Schüttelfrost und Zittern. Was ist die wahrscheinlichste Erklärung?

  1. AEin Zeichen dafür, dass die Pilzinfektion geheilt ist
  2. BEin Zeichen dafür, dass das Mittel in eine Arterie gegeben wurde
  3. CEine häufige Infusionsreaktion auf Amphotericin B
  4. DEine durch das Mittel verursachte schwere Hypoglykämie
8.PharmakologieSchwer

Eine intravenöse Dosis von 500 mg ergibt eine anfängliche Plasmakonzentration von 10 mg/L. Wie groß ist das Verteilungsvolumen?

  1. A5000 L
  2. B500 L
  3. C50 L
  4. D5 L
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt PaCO₂ 64 mmHg (8,5 kPa). Bestimme den erwarteten HCO₃⁻ mit der Regel, dass HCO₃⁻ bei chronischer respiratorischer Azidose um 3,5 mmol/L steigt, für je 10 mmHg, die PaCO₂ über 40 liegt, ausgehend vom HCO₃⁻ 24 mmol/L.

PaCO₂ 64 mmHg (8,5 kPa)Ausgangswert: 40 mmHg, 24 mmol/L
HCO₃⁻ = mmol/L
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer
pH7,357,457,31PaCO₂mmHg354535HCO₃⁻mmol/L222617zusätzliche Azidose mit normaler Lückereine Azidose mit großer Lückezusätzliche metabolische Alkalose

Ein Übungsgas zeigt pH 7,31, PaCO₂ 35 mmHg (4,7 kPa) und HCO₃⁻ 17 mmol/L, mit Na⁺ 143 und Cl⁻ 109 mmol/L. Klicke anhand der Anionenlücke und des Delta-Quotienten die beste Interpretation an.

pH 7,31PaCO₂ 35 mmHg (4,7 kPa)HCO₃⁻ 17 mmol/LNa⁺ 143 mmol/LCl⁻ 109 mmol/L
  1. 1zusätzliche Azidose mit normaler Lücke
  2. 2reine Azidose mit großer Lücke
  3. 3zusätzliche metabolische Alkalose
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

Miss das QT-Intervall und das R–R-Intervall auf diesem regelmäßigen Streifen der Ableitung II und berechne dann den frequenzkorrigierten Wert QTc mit der Formel nach Bazett QTc = QT/√RR (beide in Sekunden). Gib die Antwort in Sekunden mit drei Nachkommastellen an.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
QTc = s
12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer
II25 mm/s · 10 mm/mVSatzRhythmusP-WellenPR-IntervallQRS-Dauer

Interpretiere diesen Streifen der Ableitung II mit den fünf Schritten in der richtigen Reihenfolge: Frequenz, Rhythmus, P-Wellen, PR-Intervall, QRS-Dauer. Bei welchem Schritt findest du den ersten auffälligen Befund? Klicke darauf.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
  1. 1Satz
  2. 2Rhythmus
  3. 3P-Wellen
  4. 4PR-Intervall
  5. 5QRS-Dauer
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
FälleKontrollenexponiert160244abnicht exponiert110336cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Eine Fall-Kontroll-Studie vergleicht 270 Patienten mit einer Erkrankung (Fälle) und 580 Personen ohne sie (Kontrollen). Die Tabelle zeigt, wie viele in jeder Gruppe gegenüber einem Risikofaktor exponiert waren. Bestimme die Odds Ratio OR für die Exposition. Runde auf zwei Nachkommastellen.

a = 160b = 244c = 110d = 336
OR =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)NPV (%)20%NPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 90 % und eine Spezifität von 86 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 20 % eingesetzt. Bestimme den negativen prädiktiven Wert NPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 90%Sp = 86%p = 20%
NPV = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: D · N. accessorius (XI)

Warum das die Antwort ist

Der N. accessorius (XI) versorgt M. sternocleidomastoideus und M. trapezius. Eine Schädigung schwächt die Kopfdrehung und das Schulterheben.

Antwort

D · N. accessorius (XI)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: D · Terminales Ileum

Warum das die Antwort ist

Das terminale Ileum nimmt Vitamin B12 (an Intrinsic Factor gebunden) auf und resorbiert Gallensalze zurück. Der Zwölffingerdarm nimmt vor allem Eisen auf.

Antwort

D · Terminales Ileum
3.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Isovolumetrische Anspannungsphase

Warum das die Antwort ist

Nach dem Schluss der AV-Klappen kontrahieren die Kammern gegen geschlossene Taschenklappen. Der Druck steigt ohne Volumenänderung, bis sich Aorten- und Pulmonalklappe öffnen.

Antwort

B · Isovolumetrische Anspannungsphase
4.Physiologie des Menschen

Antwort: D · Die Erregungsleitung wird im AV-Knoten verzögert

Warum das die Antwort ist

Der AV-Knoten leitet langsam (etwa 0,1 s Verzögerung), sodass die Vorhofkontraktion die Kammerfüllung abschließt, bevor die Kammerdepolarisation beginnt.

Antwort

D · Die Erregungsleitung wird im AV-Knoten verzögert
5.Mikrobiologie

Antwort: A · Ein verändertes Penicillin-bindendes Protein (PBP2a)

Warum das die Antwort ist

Das mecA-Gen kodiert PBP2a, das eine geringe Affinität zu Betalaktamen hat. So kann das Bakterium trotz Methicillin weiter seine Zellwand aufbauen.

Antwort

A · Ein verändertes Penicillin-bindendes Protein (PBP2a)
6.Mikrobiologie

Antwort: B · Der Katalasetest

Warum das die Antwort ist

Staphylokokken bilden Katalase, die Wasserstoffperoxid in Wasser und Sauerstoffbläschen spaltet; Streptokokken nicht. Mit dem Koagulasetest wird dann S. aureus unter den Staphylokokken identifiziert.

Antwort

B · Der Katalasetest
7.Pharmakologie

Antwort: C · Eine häufige Infusionsreaktion auf Amphotericin B

Warum das die Antwort ist

Amphotericin B verursacht während der Infusion oft Fieber, Schüttelfrost und Übelkeit. Eine Prämedikation und eine langsamere Geschwindigkeit können sie verringern, und Nierenfunktion und Elektrolyte werden überwacht.

Antwort

C · Eine häufige Infusionsreaktion auf Amphotericin B
8.Pharmakologie

Antwort: C · 50 L

Warum das die Antwort ist

Vd = 500 mg ÷ 10 mg/L = 50 L. Das liegt nahe am Gesamtkörperwasser, das Arzneimittel verteilt sich also über das Plasma hinaus, wird aber nicht stark im Gewebe gespeichert.

Antwort

C · 50 L
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: HCO₃⁻ = 32,4 mmol/L

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.

Änderung von PaCO₂

|64 − 40| = 24 mmHg → 2,4 × 10 mmHg

Erwarteter HCO₃⁻

HCO₃⁻ = 24 + 3,5·2,4 = 32,4 mmol/L

Antwort

HCO₃⁻ = 32,4 mmol/L
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: zusätzliche Azidose mit normaler Lücke

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 = 143 − (109 + 17) = 17

Delta-Quotient

(17 − 12)/(24 − 17) = 0,7143
zusätzliche Azidose mit normaler Lücke

Antwort

zusätzliche Azidose mit normaler Lücke
11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QTc = 0,49 s

QT und QTc: Das QT-Intervall reicht vom Beginn des QRS-Komplexes bis zum Ende der T-Welle. Es verkürzt sich mit steigender Herzfrequenz und wird daher mit dem R–R-Intervall in Sekunden frequenzkorrigiert: QTc nach Bazett = QT/√RR und QTc nach Fridericia = QT/∛RR. Bazett ist die in den meisten Lehrbüchern verwendete Formel; sie überkorrigiert bei hohen Frequenzen, wo Fridericia bevorzugt wird. Die Grenzwerte unterscheiden sich je nach Quelle: Ein QTc über etwa 0,45 s bei Männern oder 0,46 s bei Frauen gilt meist als verlängert, über 0,50 s als deutlich verlängert.

Messen

QT = 11,5 × 0,04 = 0,46 s
RR = 22 × 0,04 = 0,88 s

Formel nach Bazett

QTc = 0,46/√0,88 = 0,46/0,9381 = 0,49 s

Antwort

QTc = 0,49 s

Über den üblichen Grenzen sowohl für Männer (etwa 0,45 s) als auch für Frauen (etwa 0,46 s): verlängert. (490 ms)

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: PR-Intervall

Fünf Schritte für jeden Streifen: 1. Frequenz (300er- oder 1500er-Methode, bei Unregelmäßigkeit die 6-Sekunden-Methode); 2. Rhythmus: Sind die R–R-Intervalle gleich; 3. P-Wellen: vorhanden, in Ableitung II positiv, eine vor jedem QRS und alle gleich; 4. PR-Intervall: 0,12–0,20 s und konstant; 5. QRS-Dauer: unter 0,12 s. Erst nach den fünf Schritten wird der Rhythmus benannt. Der normale Sinusrhythmus erfüllt alle fünf: 60–100/min, regelmäßig, positive P-Welle vor jedem QRS, PR 0,12–0,20 s, QRS unter 0,12 s.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 23 kleine Kästchen, 1500 ÷ 23 ≈ 65 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,92 s.
3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.
4. PR-Intervall: 0,30 s, konstant, länger als 0,20 s.
5. QRS: 0,10 s, schmal (unter 0,12 s).

Erster auffälliger Schritt

PR-Intervall → AV-Block ersten Grades

Antwort

PR-Intervall
13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: OR = 2

Likelihood-Ratios und Risikomaße: LR+ = Sensitivität/(1 − Spezifität), LR− = (1 − Sensitivität)/Spezifität. In einer Studie sind EER und CER die Ereignisraten mit und ohne Behandlung: RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER und NNT = 1/ARR, aufgerundet. In einer Fall-Kontroll-Studie kann nur die Odds Ratio OR = ad/(bc) verwendet werden. Eine Inzidenzrate = neue Fälle/Personenzeit.

Odds der Exposition

Fälle: 160/110 = 1,455
Kontrollen: 244/336 = 0,7262

Odds Ratio

OR = (160·336)/(244·110) = 2,003 ≈ 2

Antwort

OR = 2

OR über 1: Die Exposition ist bei den Fällen häufiger.

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NPV = 97,2 %

Prädiktive Werte hängen von der Prävalenz ab: PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)) und NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p). Mit Likelihood-Ratios: Vortest-Odds = p/(1 − p), Nachtest-Odds = Vortest-Odds × LR, Wahrscheinlichkeit = Odds/(1 + Odds). Bei einer Population von N gilt: richtig Positive = N·p·Se und falsch Positive = N·(1 − p)·(1 − Sp). NNT = 1/(CER × RRR), aufgerundet.

Richtig und falsch Negative (pro Person)

Sp·(1 − p) = 0,86·0,8 = 0,688
(1 − Se)·p = 0,1·0,2 = 0,02

Negativer prädiktiver Wert

NPV = 0,688/(0,688 + 0,02) = 0,9718 ≈ 97,2%

Antwort

NPV = 97,2%

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