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 Teil des Gehirns ist hauptsächlich für Koordination und Gleichgewicht zuständig?

  1. AHypothalamus
  2. BThalamus
  3. CVerlängertes Mark (Medulla oblongata)
  4. DKleinhirn (Cerebellum)
2.Anatomie des MenschenSchwer

Ein Patient mit einem großen Aneurysma des Aortenbogens wird heiser. Welcher Nerv wird am wahrscheinlichsten komprimiert?

  1. ALinker N. phrenicus
  2. BR. externus des N. laryngeus superior
  3. CLinker N. laryngeus recurrens
  4. DRechter N. laryngeus recurrens
3.Physiologie des MenschenMittel

Wo findet der letzte Aktivierungsschritt von Vitamin D (1-Alpha-Hydroxylierung) statt?

  1. ADünndarm
  2. BLeber
  3. CNiere
  4. DHaut
4.Physiologie des MenschenSchwer

Ein gesunder Mensch steht nach dem Liegen schnell auf. Welcher Reflex verhindert eine Ohnmacht?

  1. ADie ADH-Ausschüttung verdoppelt sofort das Blutvolumen
  2. BDer Barorezeptorreflex erhöht Herzfrequenz und Gefäßverengung
  3. CDer Bainbridge-Reflex senkt die Herzfrequenz
  4. DDer Chemorezeptorreflex erhöht die Atemfrequenz und den arteriellen Sauerstoffgehalt
5.MikrobiologieMittel

Was leistet die PCR im diagnostischen Labor?

  1. ASie lässt Bakterien auf Agarplatten schneller wachsen
  2. BSie färbt Bakterien an, damit man sie sehen kann
  3. CSie erzeugt viele Kopien einer bestimmten DNA-Sequenz, damit diese nachgewiesen werden kann
  4. DSie misst den Spiegel bestimmter Antikörper in der Serumprobe eines Patienten
6.MikrobiologieSchwer

Ein Reisender kehrt mit Fieber aus Subsahara-Afrika zurück. Es besteht Malariaverdacht. Welche Art verursacht am ehesten eine schwere und zerebrale Malaria?

  1. APlasmodium ovale
  2. BPlasmodium falciparum
  3. CPlasmodium vivax
  4. DPlasmodium malariae
7.PharmakologieMittel

Typische Antipsychotika wie Haloperidol wirken hauptsächlich durch Blockade von:

  1. AAcetylcholinesterase
  2. BSerotonin-Wiederaufnahme
  3. CDopamin-D2-Rezeptoren
  4. DGABA-A-Rezeptoren
8.PharmakologieSchwer

Eine mangelernährte Patientin mit niedrigem Serumalbumin zeigt Nystagmus und einen unsicheren Gang. Ihr Gesamt-Phenytoin-Spiegel liegt im Bereich. Was ist die wahrscheinlichste Erklärung?

  1. ANiedriges Albumin lässt Phenytoin fester binden, sodass das Mittel weniger wirksam ist
  2. BDer Gesamtspiegel ist hoch, aber das Labor irrt sich
  3. CBei niedrigem Albumin liegt mehr Phenytoin ungebunden vor, sodass der freie Spiegel steigt
  4. DNiedriges Albumin beschleunigt den Phenytoin-Stoffwechsel
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Übungswerte: Na⁺ 138 mmol/L, Glukose 32,1 mmol/L und Harnstoff 19 mmol/L. Berechne die Serumosmolalität Osm = 2·Na⁺ + Glukose + Harnstoff auf die nächste ganze Zahl.

Na⁺ 138 mmol/LGlukose 32,1 mmol/LHarnstoff 19 mmol/L
Osm = mOsm/kg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Ein Übungsgas, auf Meereshöhe bei 28 % Sauerstoff entnommen, zeigt PaO₂ 91 mmHg (12,1 kPa) und PaCO₂ 56 mmHg (7,5 kPa). Bestimme mit PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0,8 den A–a-Gradient.

FiO₂ 28%PaO₂ 91 mmHg (12,1 kPa)PaCO₂ 56 mmHg (7,5 kPa)
A–a-Gradient = mmHg
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/mVKammerflimmernpulslose elektrische Aktivität (PEA)Asystolienormaler Sinusrhythmus

Ein überwachter Patient wird bewusstlos und ohne normale Atmung gefunden, und es ist kein Karotispuls tastbar. Der Monitor zeigt diesen organisierten Rhythmus. Wie heißt diese Situation? Klicke deine Antwort an.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
  1. 1Kammerflimmern
  2. 2pulslose elektrische Aktivität (PEA)
  3. 3Asystolie
  4. 4normaler Sinusrhythmus
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Se67%Sp97%LR+ = ?

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Test hat eine Sensitivität von 67 % und eine Spezifität von 97 %. Bestimme die positive Likelihood-Ratio LR+. Runde auf zwei Nachkommastellen.

Se = 67%Sp = 97%
LR+ =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
CER20%EER?RRR 28%

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Eine Behandlung senkt das Risiko für ein Ereignis relativ um 28 % (RRR = 28 %). In einer Patientengruppe beträgt das Risiko ohne Behandlung (CER) 20 % über fünf Jahre. Bestimme die Number needed to treat NNT, um über fünf Jahre ein Ereignis zu verhindern. Auf eine ganze Zahl von Patienten aufrunden.

RRR = 28%CER = 20%
NNT =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: D · Kleinhirn (Cerebellum)

Warum das die Antwort ist

Das Kleinhirn stimmt Bewegung, Haltung und Gleichgewicht fein ab. Eine Schädigung führt zu Ataxie und unsicherem Gang.

Antwort

D · Kleinhirn (Cerebellum)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: C · Linker N. laryngeus recurrens

Warum das die Antwort ist

Der linke N. laryngeus recurrens zieht neben dem Lig. arteriosum unter dem Aortenbogen hindurch. Er versorgt die meisten Kehlkopfmuskeln, daher führt eine Kompression zu Heiserkeit.

Antwort

C · Linker N. laryngeus recurrens
3.Physiologie des Menschen

Antwort: C · Niere

Warum das die Antwort ist

Vitamin D wird in der Haut gebildet oder mit der Nahrung aufgenommen, in der Leber hydroxyliert und dann in der Niere zu Calcitriol aktiviert. Nierenversagen verursacht daher einen Vitamin-D-Mangel.

Antwort

C · Niere
4.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Der Barorezeptorreflex erhöht Herzfrequenz und Gefäßverengung

Warum das die Antwort ist

Blut versackt in den Beinen und der Druck fällt; die Barorezeptoren feuern weniger, was binnen Sekunden den Sympathikus steigert und den Vagus dämpft – Herzfrequenz und Gefäßtonus steigen.

Antwort

B · Der Barorezeptorreflex erhöht Herzfrequenz und Gefäßverengung
5.Mikrobiologie

Antwort: C · Sie erzeugt viele Kopien einer bestimmten DNA-Sequenz, damit diese nachgewiesen werden kann

Warum das die Antwort ist

Die Polymerase-Kettenreaktion vervielfältigt eine Zielsequenz millionenfach. Sie kann schwer kultivierbare Erreger nachweisen; RNA-Viren werden zuerst in DNA umgeschrieben (RT-PCR).

Antwort

C · Sie erzeugt viele Kopien einer bestimmten DNA-Sequenz, damit diese nachgewiesen werden kann
6.Mikrobiologie

Antwort: B · Plasmodium falciparum

Warum das die Antwort ist

P. falciparum verursacht sehr hohe Parasitenzahlen und lässt befallene Erythrozyten in kleinen Gefäßen haften, auch im Gehirn. Sie ist in Subsahara-Afrika häufig und ein medizinischer Notfall.

Antwort

B · Plasmodium falciparum
7.Pharmakologie

Antwort: C · Dopamin-D2-Rezeptoren

Warum das die Antwort ist

Haloperidol blockiert D2-Rezeptoren im mesolimbischen System und verringert die Positivsymptome. Die D2-Blockade in anderen Bahnen verursacht extrapyramidale Wirkungen und einen Prolaktinanstieg.

Antwort

C · Dopamin-D2-Rezeptoren
8.Pharmakologie

Antwort: C · Bei niedrigem Albumin liegt mehr Phenytoin ungebunden vor, sodass der freie Spiegel steigt

Warum das die Antwort ist

Phenytoin ist stark an Proteine gebunden. Bei niedrigem Albumin steigt der freie Anteil, sodass trotz eines „normalen“ Gesamtspiegels eine Toxizität auftreten kann; ein freier Phenytoin-Spiegel oder ein korrigierter Spiegel ist aussagekräftiger.

Antwort

C · Bei niedrigem Albumin liegt mehr Phenytoin ungebunden vor, sodass der freie Spiegel steigt
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: Osm = 327 mOsm/kg

Abgeleitete Werte: Die berechnete Serumosmolalität ist 2·Na⁺ + Glukose + Harnstoff, alle Werte in mmol/L (2·Na⁺ + Glukose/18 + BUN/2,8 mit Glukose und BUN in mg/dL); normal sind etwa 275–295 mOsm/kg. Der P/F-Quotient ist PaO₂ geteilt durch FiO₂ als Bruch. Der alveoläre Sauerstoffdruck ist auf Meereshöhe PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0,8 mmHg, und der A–a-Gradient ist PAO₂ − PaO₂.

Berechnete Osmolalität

Osm = 2·138 + 32,1 + 19 = 327,1 ≈ 327 mOsm/kg

Antwort

Osm = 327 mOsm/kg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: A–a-Gradient = 38,64 mmHg

Abgeleitete Werte: Die berechnete Serumosmolalität ist 2·Na⁺ + Glukose + Harnstoff, alle Werte in mmol/L (2·Na⁺ + Glukose/18 + BUN/2,8 mit Glukose und BUN in mg/dL); normal sind etwa 275–295 mOsm/kg. Der P/F-Quotient ist PaO₂ geteilt durch FiO₂ als Bruch. Der alveoläre Sauerstoffdruck ist auf Meereshöhe PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0,8 mmHg, und der A–a-Gradient ist PAO₂ − PaO₂.

Alveolärer Sauerstoff

PAO₂ = 0,28·713 − 56/0,8 = 199,6 − 70 = 129,6 mmHg

Gradient

A–a = 129,6 − 91 = 38,64 mmHg

Antwort

A–a-Gradient = 38,64 mmHg
11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QTc = 0,387 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 = 7,5 × 0,04 = 0,30 s
RR = 15 × 0,04 = 0,60 s

Formel nach Bazett

QTc = 0,30/√0,60 = 0,30/0,7746 = 0,387 s

Antwort

QTc = 0,387 s

Innerhalb der üblichen Grenzen (etwa 0,45 s für Männer, 0,46 s für Frauen). (387 ms)

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: pulslose elektrische Aktivität (PEA)

Pulslose elektrische Aktivität (PEA): Eine PEA ist auf einem Streifen nicht erkennbar. Der Monitor zeigt organisierte elektrische Aktivität (einen anderen Rhythmus als VF, VT oder Asystolie), doch der Patient hat keinen tastbaren Puls; sie wird also durch die Untersuchung des Patienten erkannt. In den Reanimationsleitlinien für Erwachsene sind PEA und Asystolie die nicht defibrillierbaren Rhythmen des Herzstillstands: hochwertige Herz-Lungen-Wiederbelebung, Epinephrin so früh wie möglich und die Suche nach reversiblen Ursachen (die Hs und Ts, etwa Hypovolämie, Hypoxie, Spannungspneumothorax und Herzbeuteltamponade). VF und pulslose VT sind die defibrillierbaren Rhythmen.

Was der Streifen zeigt

1. Frequenz: R–R = 19 kleine Kästchen, 1500 ÷ 19 ≈ 79 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,76 s.
3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.
4. PR-Intervall: 0,12 s, konstant, innerhalb von 0,12–0,20 s.
5. QRS: 0,08 s, schmal (unter 0,12 s).
normaler Sinusrhythmus

Was der Patient zeigt

kein Puls trotz organisierter elektrischer Aktivität: pulslose elektrische Aktivität (PEA), ein nicht defibrillierbarer Rhythmus beim Herzstillstand

Antwort

pulslose elektrische Aktivität (PEA)

Antwort

pulslose elektrische Aktivität (PEA)

PEA wird am Krankenbett erkannt, nie allein am Streifen. Dies ist Prüfungsübung, keine klinische Anleitung.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: LR+ = 22,33

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.

Positive Likelihood-Ratio

LR+ = 0,67/(1 − 0,97) = 22,33

Antwort

LR+ = 22,33
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 18

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.

Absolute Risikoreduktion

ARR = 0,2·0,28 = 0,056

Number needed to treat

NNT = 1/0,056 = 17,86 → 18

Antwort

NNT = 18

Derselbe relative Effekt ergibt eine kleinere NNT, wenn das Ausgangsrisiko höher ist.

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