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. accessorius (XI)
  3. CN. hypoglossus (XII)
  4. DN. facialis (VII)
2.Anatomie des MenschenSchwer

Welche Koronararterie versorgt am häufigsten den Sinusknoten?

  1. ALinker Hauptstamm
  2. BRamus interventricularis anterior
  3. CRamus circumflexus
  4. DRechte Koronararterie
3.Physiologie des MenschenMittel

Warum erscheint bei unkontrolliertem Diabetes mellitus Glukose im Urin?

  1. ADie filtrierte Menge übersteigt das tubuläre Transportmaximum
  2. BFür die Glukoserückresorption im Tubulus wird Insulin benötigt
  3. CDas Sammelrohr sezerniert aktiv Glukose
  4. DDer Glomerulus filtert keine Glukose mehr
4.Physiologie des MenschenSchwer

In Otto Loewis klassischem Experiment verlangsamte Flüssigkeit aus einem vagusstimulierten Froschherz ein zweites Herz. Was zeigte das?

  1. ANervenimpulse breiten sich direkt als Elektrizität durch die Flüssigkeit aus
  2. BNerven übertragen Signale an ihre Zielorgane durch Freisetzung eines chemischen Stoffes
  3. CDas Herz schlägt ohne jede Nervenversorgung
  4. DDer Vagusnerv beschleunigt das Herz
5.MikrobiologieMittel

Welcher Impfstoff enthält lebende attenuierte (abgeschwächte) Viren?

  1. ATetanus-Impfstoff
  2. BInaktivierte Grippeimpfung als Spritze
  3. CHepatitis-B-Impfstoff
  4. DMMR (Masern, Mumps, Röteln)
6.MikrobiologieSchwer

Die primäre Syphilis zeigt sich typischerweise mit:

  1. ASchäden an Herz und Gehirn
  2. BEinem ausgedehnten Ausschlag an Handflächen und Fußsohlen
  3. CEiner schmerzhaften Gruppe kleiner Bläschen an den Genitalien oder am Mund
  4. DEinem schmerzlosen Geschwür (Schanker) an der Infektionsstelle
7.PharmakologieMittel

Digoxin 0,25 mg ist verordnet. Die vorhandenen Tabletten enthalten 0,125 mg. Wie viele Tabletten sind zu geben?

  1. A1 Tablette
  2. B4 Tabletten
  3. C2 Tabletten
  4. D0,5 Tablette
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient hat ein SIADH mit leichter Hyponatriämie und ohne neurologische Symptome. Was ist üblicherweise die Behandlung der ersten Wahl?

  1. AEin rascher Bolus hypertoner Kochsalzlösung
  2. BFlüssigkeitsrestriktion
  3. CGroße Mengen intravenöse Glucose 5 %
  4. DDesmopressin
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel
pH7,357,457,37PaCO₂mmHg354565HCO₃⁻mmol/L222636nicht kompensiertteilkompensiertvollständig kompensiert

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,37, PaCO₂ 65 mmHg (8,7 kPa) und HCO₃⁻ 36 mmol/L. Die primäre Störung ist respiratorische Azidose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,37PaCO₂ 65 mmHg (8,7 kPa)HCO₃⁻ 36 mmol/L
  1. 1nicht kompensiert
  2. 2teilkompensiert
  3. 3vollständig kompensiert
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer
pH7,357,457,32PaCO₂mmHg354528HCO₃⁻mmol/L222614zusätzliche Azidose mit normaler Lückereine Azidose mit großer Lückezusätzliche metabolische Alkalose

Ein Übungsgas zeigt pH 7,32, PaCO₂ 28 mmHg (3,7 kPa) und HCO₃⁻ 14 mmol/L, mit Na⁺ 141 und Cl⁻ 91 mmol/L. Klicke anhand der Anionenlücke und des Delta-Quotienten die beste Interpretation an.

pH 7,32PaCO₂ 28 mmHg (3,7 kPa)HCO₃⁻ 14 mmol/LNa⁺ 141 mmol/LCl⁻ 91 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/mV

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt einen AV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach). Miss das PR-Intervall des letzten übergeleiteten Schlags vor einer nicht übergeleiteten P-Welle (längstes PR) in Sekunden.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
längstes PR = s
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
TestErkrankung vorhandenErkrankung nicht vorhandengesamtpositiv331437768abnegativ49813862cdgesamt38012501630

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein neuer Test wurde in einer Studie mit dem Referenzstandard verglichen (siehe Vierfeldertafel). Bestimme die positive Likelihood-Ratio LR+. Runde auf zwei Nachkommastellen.

a = 331b = 437c = 49d = 813
LR+ =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
TestErkrankung vorhandenErkrankung nicht vorhandengesamtpositiv?negativgesamt10 000

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). 10 000 Personen werden mit einem Test mit einer Sensitivität von 89 % und einer Spezifität von 90 % untersucht. Die Prävalenz der Erkrankung beträgt 28 %. Wie viele positive Ergebnisse n₊ sind insgesamt zu erwarten?

N = 10 000p = 28%Se = 89%Sp = 90%
n₊ =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: B · 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

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

Antwort: D · Rechte Koronararterie

Warum das die Antwort ist

Die Sinusknotenarterie entspringt bei rund 60 % der Menschen aus der rechten Koronararterie, bei den übrigen aus dem Ramus circumflexus.

Antwort

D · Rechte Koronararterie
3.Physiologie des Menschen

Antwort: A · Die filtrierte Menge übersteigt das tubuläre Transportmaximum

Warum das die Antwort ist

Die SGLT-Transporter des proximalen Tubulus können nur eine begrenzte Menge Glukose rückresorbieren. Ist die Plasmaglukose hoch, übersteigt die filtrierte Menge dieses Maximum, und der Überschuss wird ausgeschieden.

Antwort

A · Die filtrierte Menge übersteigt das tubuläre Transportmaximum
4.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Nerven übertragen Signale an ihre Zielorgane durch Freisetzung eines chemischen Stoffes

Warum das die Antwort ist

Die Flüssigkeit enthielt „Vagusstoff“, der später als Acetylcholin identifiziert wurde. Das war der erste klare Beweis für die chemische Neurotransmission.

Antwort

B · Nerven übertragen Signale an ihre Zielorgane durch Freisetzung eines chemischen Stoffes
5.Mikrobiologie

Antwort: D · MMR (Masern, Mumps, Röteln)

Warum das die Antwort ist

MMR enthält abgeschwächte Lebendviren, die sich ein wenig vermehren und eine starke, lang anhaltende Immunität erzeugen. Tetanus ist ein Toxoid- und Hepatitis B ein Subunit-Impfstoff.

Antwort

D · MMR (Masern, Mumps, Röteln)
6.Mikrobiologie

Antwort: D · Einem schmerzlosen Geschwür (Schanker) an der Infektionsstelle

Warum das die Antwort ist

Treponema pallidum verursacht im Primärstadium einen schmerzlosen Schanker. Das Sekundärstadium bringt Ausschlag und Allgemeinsymptome, und die tertiäre Syphilis kann Herz und Nervensystem schädigen. Schmerzhafte Bläschen sprechen für Herpes.

Antwort

D · Einem schmerzlosen Geschwür (Schanker) an der Infektionsstelle
7.Pharmakologie

Antwort: C · 2 Tabletten

Warum das die Antwort ist

0,25 mg ÷ 0,125 mg = 2 Tabletten. Dosen, für die mehr als einige wenige Tabletten oder ungewöhnliche Bruchteile nötig wären, sollten doppelt kontrolliert werden.

Antwort

C · 2 Tabletten
8.Pharmakologie

Antwort: B · Flüssigkeitsrestriktion

Warum das die Antwort ist

Beim SIADH lässt überschüssiges ADH die Nieren Wasser zurückhalten. Eine Einschränkung der Trinkmenge hebt das Natrium allmählich an; hypertone Kochsalzlösung ist schweren symptomatischen Fällen vorbehalten, und hypotone Flüssigkeiten sowie Desmopressin würden es verschlimmern.

Antwort

B · Flüssigkeitsrestriktion
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: vollständig kompensiert

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 7,37: innerhalb von 7,35–7,45
PaCO₂ 65 mmHg: hoch (35–45)
HCO₃⁻ 36 mmol/L: hoch (22–26)

Kompensation

vollständig kompensiert

Antwort

vollständig kompensiert
10.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 = 141 − (91 + 14) = 36

Delta-Quotient

(36 − 12)/(24 − 14) = 2,4
zusätzliche metabolische Alkalose

Antwort

zusätzliche metabolische Alkalose
11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QTc = 0,469 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 × 0,04 = 0,44 s
RR = 22 × 0,04 = 0,88 s

Formel nach Bazett

QTc = 0,44/√0,88 = 0,44/0,9381 = 0,469 s

Antwort

QTc = 0,469 s

Über den üblichen Grenzen sowohl für Männer (etwa 0,45 s) als auch für Frauen (etwa 0,46 s): verlängert. (469 ms)

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: längstes PR = 0,34 s

AV-Blöcke: Schreite die P-Wellen ab und prüfe, auf welche ein QRS folgt. Ersten Grades: Jede P-Welle wird übergeleitet, das PR ist konstant und über 0,20 s. Zweiten Grades Typ I (Mobitz I, Wenckebach): Das PR verlängert sich von Schlag zu Schlag, bis eine P-Welle nicht übergeleitet wird, dann beginnt der Zyklus von vorn (Gruppenbildung). Zweiten Grades Typ II (Mobitz II): Das PR der übergeleiteten Schläge bleibt konstant, und P-Wellen werden plötzlich nicht übergeleitet; der QRS ist oft breit. Dritten Grades (kompletter Block): P-Wellen und QRS-Komplexe sind jeweils regelmäßig, aber voneinander unabhängig, das PR wechselt zufällig und die Vorhoffrequenz ist höher als die Ersatzrhythmusfrequenz (junktional 40–60/min mit schmalem QRS, ventrikulär 20–40/min mit breitem QRS). Ein 2:1-Block lässt sich anhand eines einzelnen Streifens nicht als Typ I oder Typ II einordnen.

P-Wellen abschreiten

P–P = 0,92 s, regelmäßig; auf eine von 4 P-Wellen folgt kein übergeleiteter QRS

PR in jeder Gruppe

PR₁ = 0,16 s, PR₂ = 0,28 s, PR₃ = 0,34 s

Antwort

längstes PR = 0,34 s

Der größte Schritt im PR liegt zwischen dem ersten und zweiten Schlag einer Gruppe; spätere Schritte sind kleiner, weshalb sich die R–R-Intervalle vor der Pause verkürzen.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: LR+ = 2,49

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.

Sensitivität und Spezifität

Se = 331/380 = 0,8711
Sp = 813/1250 = 0,6504

Positive Likelihood-Ratio

LR+ = 0,8711/(1 − 0,6504) = 2,492 ≈ 2,49

Antwort

LR+ = 2,49
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: n₊ = 3212

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.

Mit und ohne Erkrankung

10 000·0,28 = 2800
10 000 − 2800 = 7200

Alle positiven Ergebnisse

TP = 2800·0,89 = 2492
FP = 7200·0,1 = 720
n₊ = 2492 + 720 = 3212

Antwort

n₊ = 3212

Von den 3212 Positiven haben nur 2492 die Erkrankung (PPV 77,6 %).

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