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

Wo endet das Rückenmark beim Erwachsenen normalerweise?

  1. AAm Steißbein
  2. BEtwa auf Höhe von T10
  3. CAuf Höhe des Kreuzbeins
  4. DEtwa auf Höhe der Wirbel L1–L2
2.Anatomie des MenschenSchwer

Ein Fußballer erhält einen Schlag gegen die Außenseite des belasteten Knies. Welche Verletzungskombination nennt man klassisch "Unhappy Triad"?

  1. AInnenband, Außenband und Patella
  2. BVorderes Kreuzband, hinteres Kreuzband und Lig. patellae
  3. CVorderes Kreuzband, Innenband und Innenmeniskus
  4. DHinteres Kreuzband, Außenband und Außenmeniskus
3.Physiologie des MenschenMittel

Das Hormon Sekretin wird freigesetzt, wenn Säure ins Duodenum gelangt. Was ist seine Hauptwirkung?

  1. AInsulinfreisetzung aus dem endokrinen Pankreas
  2. BBicarbonatsekretion aus dem Pankreas
  3. CKontraktion der Gallenblase
  4. DSäuresekretion aus dem Magen
4.Physiologie des MenschenSchwer

Warum droht bei einer hohen Rückenmarksverletzung oberhalb von T1 ein niedriger Blutdruck?

  1. ADer Vagus ist durchtrennt, also steigt die Herzfrequenz
  2. BDer Nervus phrenicus kann den Tonus der Arterien nicht mehr steuern
  3. CDer sympathische Zustrom zu Gefäßen und Herz ist unterbrochen
  4. DDie Reninfreisetzung der Niere hört vollständig auf
5.MikrobiologieMittel

Welche ist eine Funktion des Komplementsystems?

  1. AAntikörper gegen neu auftretende Antigene bilden
  2. BT-Zellen Antigene präsentieren
  3. CPoren in den Membranen mancher Bakterien bilden
  4. DNeue rote Blutkörperchen bilden
6.MikrobiologieSchwer

Ein junger Erwachsener mit Halsschmerzen, Fieber und geschwollenen Lymphknoten erhält Amoxicillin und bekommt einen ausgedehnten Ausschlag. Welche Infektion ist am wahrscheinlichsten?

  1. AInfektiöse Mononukleose durch das Epstein-Barr-Virus
  2. BWindpocken
  3. CStreptokokken-Tonsillitis
  4. DMasern
7.PharmakologieMittel

Welche Nebenwirkungen treten zu Beginn einer Gabapentin-Therapie am häufigsten auf?

  1. ASchläfrigkeit und Schwindel
  2. BHaarausfall und Gewichtsverlust
  3. CSchlaflosigkeit und Unruhe
  4. DHusten und Schnupfen
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient, der Insulin verwendet, wird zu den Sick-Day-Regeln geschult. Welche Aussage zeigt weiteren Schulungsbedarf?

  1. A„Ich kontrolliere meinen Blutzucker und die Ketone häufiger, solange ich krank bin.“
  2. B„Ich trinke weiter Flüssigkeit, auch wenn ich kaum essen kann.“
  3. C„Wenn ich krank bin und nicht esse, setze ich mein Insulin ganz ab.“
  4. D„Ich hole Hilfe, wenn ich weiter erbreche oder Ketone habe.“
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt PaCO₂ 57 mmHg (7,6 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 57 mmHg (7,6 kPa)Ausgangswert: 40 mmHg, 24 mmol/L
HCO₃⁻ = mmol/L
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Alkalose mit HCO₃⁻ 33 mmol/L. Bestimme mit dem erwarteten PaCO₂ = 0,7·HCO₃⁻ + 21 den erwarteten PaCO₂.

HCO₃⁻ 33 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt einen Sinusrhythmus mit einer Pause. Miss das Pause, das R–R-Intervall über die Pause hinweg, in Sekunden.

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

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt einen AV-Block, daher schlagen Vorhöfe und Kammern mit unterschiedlicher Frequenz. Die QRS-Komplexe sind regelmäßig: Bestimme Kammerfrequenz in Schlägen pro Minute (1500er-Methode, ganze Zahl).

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
Kammerfrequenz = bpm
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
PersonenJahre1801,526001neue Fälle10

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer Kohorte wurden Gruppen von Personen unterschiedlich lange nachbeobachtet (siehe Tabelle: Anzahl der Personen und Nachbeobachtungsjahre jeweils). Während der Nachbeobachtung traten 10 neue Fälle auf. Bestimme die Inzidenzrate IR pro 1000 Personenjahre. Runde auf eine Nachkommastelle.

80 × 1,5 Jahre600 × 1 Jahr10 neue Fälle
IR = pro 1000 Personenjahre
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
TestErkrankung vorhandenErkrankung nicht vorhandengesamtpositivnegativ?gesamt10 000

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). 10 000 Personen werden mit einem Test mit einer Sensitivität von 93 % und einer Spezifität von 91 % untersucht. Die Prävalenz der Erkrankung beträgt 9 %. Wie viele Erkrankte werden vom Test übersehen (falsch Negative, FN)?

N = 10 000p = 9%Se = 93%Sp = 91%
FN =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: D · Etwa auf Höhe der Wirbel L1–L2

Warum das die Antwort ist

Beim Erwachsenen endet das Mark mit dem Conus medullaris nahe L1–L2. Darunter liegt die Cauda equina; deshalb punktiert man bei L3–L4 oder L4–L5.

Antwort

D · Etwa auf Höhe der Wirbel L1–L2
2.Anatomie des Menschen

Antwort: C · Vorderes Kreuzband, Innenband und Innenmeniskus

Warum das die Antwort ist

Eine Valguskraft mit Rotation zerreißt das Innenband, das vordere Kreuzband und den Innenmeniskus, der fest mit dem Innenband verbunden ist.

Antwort

C · Vorderes Kreuzband, Innenband und Innenmeniskus
3.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Bicarbonatsekretion aus dem Pankreas

Warum das die Antwort ist

Sekretin regt die Gangzellen des Pankreas zur Sekretion einer bicarbonatreichen Flüssigkeit an, die den sauren Speisebrei neutralisiert, damit die Darmenzyme arbeiten können.

Antwort

B · Bicarbonatsekretion aus dem Pankreas
4.Physiologie des Menschen

Antwort: C · Der sympathische Zustrom zu Gefäßen und Herz ist unterbrochen

Warum das die Antwort ist

Der Sympathikus verlässt das Mark bei T1–L2. Eine Läsion darüber nimmt den Gefäßtonus und den sympathischen Antrieb des Herzens weg, während der Vagus weiterarbeitet: Hypotonie und Bradykardie (neurogener Schock).

Antwort

C · Der sympathische Zustrom zu Gefäßen und Herz ist unterbrochen
5.Mikrobiologie

Antwort: C · Poren in den Membranen mancher Bakterien bilden

Warum das die Antwort ist

Komplementproteine markieren Mikroben für die Phagozytose (Opsonisierung), locken Immunzellen an und bilden den Membranangriffskomplex, der Löcher in manche Bakterien stanzt.

Antwort

C · Poren in den Membranen mancher Bakterien bilden
6.Mikrobiologie

Antwort: A · Infektiöse Mononukleose durch das Epstein-Barr-Virus

Warum das die Antwort ist

Das Pfeiffersche Drüsenfieber wird durch EBV verursacht. Viele Patienten, die während der Erkrankung Amoxicillin erhalten, bekommen einen Ausschlag. Antibiotika helfen nicht, weil die Ursache viral ist.

Antwort

A · Infektiöse Mononukleose durch das Epstein-Barr-Virus
7.Pharmakologie

Antwort: A · Schläfrigkeit und Schwindel

Warum das die Antwort ist

Gabapentin und Pregabalin verursachen häufig Sedierung, Schwindel und Unsicherheit beim Gehen, was das Sturzrisiko erhöht. In Kombination mit Opioiden verstärken sie zudem die Sedierung.

Antwort

A · Schläfrigkeit und Schwindel
8.Pharmakologie

Antwort: C · „Wenn ich krank bin und nicht esse, setze ich mein Insulin ganz ab.“

Warum das die Antwort ist

Stresshormone erhöhen bei Krankheit oft den Blutzucker, daher wird das Basalinsulin meist fortgesetzt, und die Dosen müssen unter Umständen angepasst werden. Das Absetzen von Insulin bei Typ-1-Diabetes kann zu einer Ketoazidose führen.

Antwort

C · „Wenn ich krank bin und nicht esse, setze ich mein Insulin ganz ab.“
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: HCO₃⁻ = 29,95 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

|57 − 40| = 17 mmHg → 1,7 × 10 mmHg

Erwarteter HCO₃⁻

HCO₃⁻ = 24 + 3,5·1,7 = 29,95 mmol/L

Antwort

HCO₃⁻ = 29,95 mmol/L
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 44,1 mmHg

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.

Erwarteter PaCO₂

0,7·33 + 21 = 44,1 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 44,1 mmHg

Der Anstieg hat eine Grenze: PaCO₂ steigt allein durch Kompensation selten über etwa 55 mmHg.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Pause = 1,48 s

Tachykardien mit schmalem Komplex und Pausen: Die supraventrikuläre Tachykardie (SVT) ist eine regelmäßige Tachykardie mit etwa 150–250/min und schmalen QRS-Komplexen; die P-Wellen sind meist nicht sichtbar, weil sie im QRS-Komplex oder in der T-Welle verborgen sind. Eine Sinustachykardie liegt bei einem ruhenden Erwachsenen meist unter etwa 150/min und hat vor jedem QRS eine sichtbare P-Welle; ein Vorhofflattern mit 2:1-Überleitung läuft oft bei etwa 150/min und zeigt Sägezahnwellen. Beim Sinusarrest hört der Sinusknoten kurz auf zu feuern: eine Pause ohne P-Welle und ohne QRS, deren Länge kein ganzzahliges Vielfaches der P–P-Zyklen ist (eine Pause von genau zwei oder drei Zyklen spricht stattdessen für einen sinuatrialen Block).

Messen

37 kleine Kästchen von R bis R über die Pause hinweg

Umrechnen

Pause = 37 × 0,04 s = 1,48 s

Mit P–P vergleichen

1,48 ÷ 0,88 ≈ 1,7 P–P-Zyklen, keine ganze Zahl

Antwort

Pause = 1,48 s

In der Pause erscheint keine P-Welle, und die Pause ist kein ganzzahliges Vielfaches der P–P-Zyklen: Sinusarrest. Eine Pause von genau zwei oder drei Zyklen würde für einen sinuatrialen Block sprechen.

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Kammerfrequenz = 34 bpm

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.

Vorhoffrequenz

P–P = 22 kleine Kästchen = 0,88 s → 1500 ÷ 22 = 68,18 ≈ 68 pro Minute

Kammerfrequenz

R–R = 44 kleine Kästchen = 1,76 s → 1500 ÷ 44 = 34,09 ≈ 34 pro Minute

Antwort

Kammerfrequenz = 34 bpm

Antwort

Kammerfrequenz = 34 bpm

2:1-AV-Block: Jede zweite P-Welle wird nicht übergeleitet, daher ist die Vorhoffrequenz doppelt so hoch wie die Kammerfrequenz.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: IR = 13,9 pro 1000 Personenjahre

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.

Personenjahre

PY = 80·1,5 + 600·1 = 720

Inzidenzrate

IR = 10/720·1000 = 13,9 pro 1000 Personenjahre

Antwort

IR = 13,9 pro 1000 Personenjahre
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: FN = 63

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

10 000·0,09 = 900
10 000 − 900 = 9100

Falsch Negative

FN = 900·0,07 = 63

Antwort

FN = 63

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