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

Welche Gefäße leiten sauerstoffreiches Blut von der Lunge zum Herzen?

  1. ALungenvenen (Vv. pulmonales)
  2. BHohlvenen
  3. CLungenarterien (Aa. pulmonales)
  4. DBronchialarterien
2.Anatomie des MenschenSchwer

Warum ist der proximale Pol des Kahnbeins nach einer Fraktur in der Taille von einer avaskulären Nekrose bedroht?

  1. AEs hat überhaupt keine Blutversorgung
  2. BSeine Blutversorgung tritt hauptsächlich vom distalen Ende her ein
  3. CSeine einzige Arterie verläuft durch das Mondbein
  4. DEs wird von einer einzigen Vene drainiert, die leicht thrombosiert
3.Physiologie des MenschenMittel

Wie hoch ist der normale pH-Bereich des arteriellen Blutes?

  1. A7,00 bis 7,20
  2. B6,80 bis 7,00
  3. C7,50 bis 7,65
  4. D7,35 bis 7,45
4.Physiologie des MenschenSchwer

Wo wird im Renin-Angiotensin-Aldosteron-System Angiotensin I hauptsächlich in Angiotensin II umgewandelt?

  1. AIn der Lunge
  2. BIn der Leber
  3. CIn der Nebennierenrinde
  4. DIn den juxtaglomerulären Zellen der Niere
5.MikrobiologieMittel

MRSA ist gegen Methicillin resistent, weil es Folgendes besitzt:

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

Warum sind Penicilline gegen Mycoplasma pneumoniae unwirksam?

  1. AEs bildet große Mengen Betalaktamase
  2. BEs lebt nur in roten Blutkörperchen
  3. CEs hat keine Zellwand, an der Penicillin angreifen könnte
  4. DEs hat eine dicke, wachsartige Mykolsäureschicht, die den Eintritt blockiert
7.PharmakologieMittel

Welches Mittel ist das Gegengift bei einer Opioidüberdosis?

  1. AFlumazenil
  2. BAcetylcystein
  3. CNaloxon
  4. DAtropin
8.PharmakologieSchwer

Ein Mann, der wegen Herzinsuffizienz Spironolacton einnimmt, entwickelt eine schmerzhafte Brustvergrößerung. Welche Änderung kann erwogen werden?

  1. ADer Wechsel zu Kaliumchlorid-Tabletten
  2. BDer Wechsel zu Eplerenon, das weniger antiandrogene Wirkungen hat
  3. CZusätzliche Testosteroninjektionen
  4. DEine Verdopplung der Spironolacton-Dosis, um die Nebenwirkung zu überwinden
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Übungswerte: Na⁺ 141 mmol/L, Glukose 14,3 mmol/L und Harnstoff 6,6 mmol/L. Berechne die Serumosmolalität Osm = 2·Na⁺ + Glukose + Harnstoff auf die nächste ganze Zahl.

Na⁺ 141 mmol/LGlukose 14,3 mmol/LHarnstoff 6,6 mmol/L
Osm = mOsm/kg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 141, Cl⁻ 112, HCO₃⁻ 11 mmol/L und Albumin 15 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AGc = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 141 mmol/LCl⁻ 112 mmol/LHCO₃⁻ 11 mmol/LAlbumin 15 g/L
AGc = mmol/L
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mVnormaler SinusrhythmusAV-Block ersten GradesSinustachykardiejunktionaler Rhythmus

Interpretiere diesen Rhythmusstreifen der Ableitung II. Welcher Rhythmus ist es? Klicke auf deine Antwort.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
  1. 1normaler Sinusrhythmus
  2. 2AV-Block ersten Grades
  3. 3Sinustachykardie
  4. 4junktionaler Rhythmus
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
PersonenJahre1250223301,5neue Fälle38

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 38 neue Fälle auf. Bestimme die Inzidenzrate IR pro 1000 Personenjahre. Runde auf eine Nachkommastelle.

250 × 2 Jahre330 × 1,5 Jahre38 neue Fälle
IR = pro 1000 Personenjahre
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
Vortest60%Nachtest?p′LR−

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Patient hat eine Vortestwahrscheinlichkeit von 60 % für eine Erkrankung. Ein Test mit einer Sensitivität von 78 % und einer Spezifität von 64 % fällt negativ aus. Bestimme die Nachtestwahrscheinlichkeit p′ der Erkrankung als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Vortest 60%Se = 78%Sp = 64%negativ
p′ = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: A · Lungenvenen (Vv. pulmonales)

Warum das die Antwort ist

Vier Lungenvenen leiten sauerstoffreiches Blut in den linken Vorhof. Sie sind die wichtigste Ausnahme von der Regel, dass Venen sauerstoffarmes Blut führen.

Antwort

A · Lungenvenen (Vv. pulmonales)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: B · Seine Blutversorgung tritt hauptsächlich vom distalen Ende her ein

Warum das die Antwort ist

Äste der A. radialis treten überwiegend distal ins Kahnbein ein und fließen rückwärts. Eine Fraktur durch die Taille kann den proximalen Pol abschneiden und eine avaskuläre Nekrose verursachen.

Antwort

B · Seine Blutversorgung tritt hauptsächlich vom distalen Ende her ein
3.Physiologie des Menschen

Antwort: D · 7,35 bis 7,45

Warum das die Antwort ist

Der arterielle pH liegt normal bei 7,35–7,45. Unter 7,35 spricht man von Azidämie, über 7,45 von Alkalämie.

Antwort

D · 7,35 bis 7,45
4.Physiologie des Menschen

Antwort: A · In der Lunge

Warum das die Antwort ist

Renin (Niere) spaltet Angiotensinogen (Leber) zu Angiotensin I, das ACE, vor allem auf dem Endothel der Lungenkapillaren, in Angiotensin II umwandelt.

Antwort

A · In der Lunge
5.Mikrobiologie

Antwort: D · 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

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

Antwort: C · Es hat keine Zellwand, an der Penicillin angreifen könnte

Warum das die Antwort ist

Mykoplasmen fehlt eine Zellwand, daher haben Betalaktame kein Ziel. Stattdessen werden Makrolide oder Tetracycline eingesetzt, die am Ribosom wirken.

Antwort

C · Es hat keine Zellwand, an der Penicillin angreifen könnte
7.Pharmakologie

Antwort: C · Naloxon

Warum das die Antwort ist

Naloxon hebt die opioidbedingte Atemdepression auf. Flumazenil antagonisiert Benzodiazepine, Acetylcystein behandelt eine Paracetamolvergiftung und Atropin Bradykardie oder Organophosphatvergiftung.

Antwort

C · Naloxon
8.Pharmakologie

Antwort: B · Der Wechsel zu Eplerenon, das weniger antiandrogene Wirkungen hat

Warum das die Antwort ist

Spironolacton hat antiandrogene und gestagene Wirkungen, die eine Gynäkomastie verursachen können. Eplerenon ist ein selektiverer Mineralocorticoid-Antagonist mit einem deutlich geringeren Risiko für diese Wirkung.

Antwort

B · Der Wechsel zu Eplerenon, das weniger antiandrogene Wirkungen hat
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: Osm = 303 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 = 2·141 + 14,3 + 6,6 = 302,9 ≈ 303 mOsm/kg

Antwort

Osm = 303 mOsm/kg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AGc = 24,25 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.

Anionenlücke

AG = 141 − (112 + 11) = 18

Korrektur für Albumin

18 + 0,25·(40 − 15) = 24,25 mmol/L

Antwort

AGc = 24,25 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: normaler Sinusrhythmus

Rhythmuskriterien (Ableitung II): Der Sinusrhythmus hat vor jedem QRS eine positive P-Welle, ein konstantes PR von 0,12–0,20 s und einen schmalen QRS: normaler Sinusrhythmus bei 60–100/min, Sinusbradykardie unter 60, Sinustachykardie über 100. Vorhofflimmern: keine P-Wellen, eine Flimmerwellen-Grundlinie und ein absolut arrhythmisches R–R. Vorhofflattern: Sägezahn-Flatterwellen mit etwa 250–350/min bei festem Überleitungsverhältnis wie 2:1 oder 4:1. AV-Block ersten Grades: Sinusrhythmus mit konstantem PR über 0,20 s. Junktionaler Rhythmus: schmaler QRS bei 40–60/min mit fehlenden oder negativen P-Wellen (PR unter 0,12 s oder P nach dem QRS). Eine VES ist ein vorzeitiger, breiter (0,12 s oder mehr), bizarrer QRS ohne P-Welle, mit entgegengesetzt gerichteter T-Welle und meist einer vollständigen kompensatorischen Pause; beim Bigeminus ist jeder zweite Schlag eine VES.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 16 kleine Kästchen, 1500 ÷ 16 ≈ 94 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,64 s.
3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.
4. PR-Intervall: 0,16 s, konstant, innerhalb von 0,12–0,20 s.
5. QRS: 0,08 s, schmal (unter 0,12 s).

Interpretation

normaler Sinusrhythmus

Antwort

normaler Sinusrhythmus
12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Kammerfrequenz = 50 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 = 17 kleine Kästchen = 0,68 s → 1500 ÷ 17 = 88,24 ≈ 88 pro Minute

Kammerfrequenz

R–R = 30 kleine Kästchen = 1,20 s → 1500 ÷ 30 = 50 ≈ 50 pro Minute

Antwort

Kammerfrequenz = 50 bpm

Antwort

Kammerfrequenz = 50 bpm

AV-Block dritten Grades mit schmalkomplexigem junktionalem Ersatzrhythmus (meist 40–60 pro Minute).

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: IR = 38,2 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 = 250·2 + 330·1,5 = 995

Inzidenzrate

IR = 38/995·1000 = 38,2 pro 1000 Personenjahre

Antwort

IR = 38,2 pro 1000 Personenjahre
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: p′ = 34 %

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.

Likelihood-Ratio

LR− = (1 − 0,78)/0,64 = 0,3437

Vortest-Odds

0,6/(1 − 0,6) = 1,5

Nachtest-Odds

1,5·0,3437 = 0,5156

Nachtestwahrscheinlichkeit

p′ = 0,5156/(1 + 0,5156) = 0,3402 ≈ 34%

Antwort

p′ = 34%

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