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 beiden arteriellen Versorgungsgebiete verbindet der Circulus arteriosus Willisii an der Hirnbasis?

  1. ADas System der A. carotis interna und das vertebrobasiläre System
  2. BDas System der A. carotis externa und das arterielle System der A. subclavia
  3. CDas jugulare und das vertebrale System
  4. DDie linke und die rechte A. carotis externa
2.Anatomie des MenschenSchwer

In welcher Reihenfolge liegen die Hauptstrukturen im Trigonum femorale von lateral nach medial?

  1. AA. femoralis, N. femoralis, V. femoralis
  2. BV. femoralis, A. femoralis, N. femoralis
  3. CN. femoralis, A. femoralis, V. femoralis
  4. DN. femoralis, V. femoralis, A. femoralis
3.Physiologie des MenschenMittel

Wofür steht der QRS-Komplex im EKG?

  1. ARepolarisation der Vorhöfe
  2. BDepolarisation der Vorhöfe
  3. CDepolarisation der Kammern
  4. DRepolarisation der Kammern
4.Physiologie des MenschenSchwer

Warum hat fetales Hämoglobin eine höhere Sauerstoffaffinität als adultes Hämoglobin?

  1. AFetales Blut hat einen höheren pH-Wert
  2. BEs bindet 2,3-BPG weniger stark
  3. CEs enthält mehr Eisen pro Häm
  4. DEs hat fünf statt vier Untereinheiten
5.MikrobiologieMittel

Wie sterilisiert ein Autoklav Instrumente?

  1. AMit gespanntem Dampf bei etwa 121 °C
  2. BMit trockener Hitze bei etwa 60 °C
  3. CMit Alkoholdampf bei Raumtemperatur
  4. DNur mit ultraviolettem Licht
6.MikrobiologieSchwer

Ein Kind bekommt nach dem Verzehr eines nicht durchgegarten Burgers blutigen Durchfall und eine Woche später Nierenversagen, Anämie und eine niedrige Thrombozytenzahl. Welcher Organismus ist am wahrscheinlichsten?

  1. AShigatoxin bildende E. coli wie O157:H7
  2. BRotavirus
  3. CStaphylococcus aureus
  4. DClostridium perfringens
7.PharmakologieMittel

Was macht eine Überdosis trizyklischer Antidepressiva wie Amitriptylin besonders gefährlich?

  1. ANierensteine
  2. BHerzrhythmusstörungen und Krampfanfälle
  3. CSchweres Leberversagen innerhalb von Stunden
  4. DPlötzlich hoher Blutzucker
8.PharmakologieSchwer

Ein nichtkompetitiver (irreversibler) Antagonist verändert eine Dosis-Wirkungs-Kurve, indem er:

  1. Adie Kurve nach links verschiebt
  2. Bdie Kurve bei gleichem Maximum nach rechts verschiebt
  3. Cdie maximale Wirkung senkt
  4. Ddie Kurve ohne weitere Änderungen steiler macht
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel
pH7,357,457,50PaCO₂mmHg354540HCO₃⁻mmol/L222630nicht kompensiertteilkompensiertvollständig kompensiert

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,50, PaCO₂ 40 mmHg (5,3 kPa) und HCO₃⁻ 30 mmol/L. Die primäre Störung ist metabolische Alkalose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,50PaCO₂ 40 mmHg (5,3 kPa)HCO₃⁻ 30 mmol/L
  1. 1nicht kompensiert
  2. 2teilkompensiert
  3. 3vollständig kompensiert
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 137, Cl⁻ 106, HCO₃⁻ 19 mmol/L und Albumin 19 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AGc = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 137 mmol/LCl⁻ 106 mmol/LHCO₃⁻ 19 mmol/LAlbumin 19 g/L
AGc = mmol/L
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mVVorhofflattern, 4:1-ÜberleitungVorhofflattern, 3:1-ÜberleitungSinustachykardieVorhofflimmern

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. 1Vorhofflattern, 4:1-Überleitung
  2. 2Vorhofflattern, 3:1-Überleitung
  3. 3Sinustachykardie
  4. 4Vorhofflimmern
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. Miss das P–P-Intervall und bestimme Vorhoffrequenz 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
Vorhoffrequenz = bpm
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Ereigniskein EreignisgesamtBehandlung19131150abKontrolle138722860cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 150 Patienten eine neue Behandlung und 860 die Kontrollbehandlung. Die Tabelle zeigt, wie viele in jeder Gruppe das Ergebnis (ein unerwünschtes Ereignis wie ein Schlaganfall) hatten. Bestimme die Number needed to treat NNT, um ein Ereignis zu verhindern. Auf eine ganze Zahl von Patienten aufrunden.

Behandlung: 19/150Kontrolle: 138/860
NNT =
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 91 % und einer Spezifität von 83 % untersucht. Die Prävalenz der Erkrankung beträgt 13 %. Wie viele richtig positive Ergebnisse TP sind zu erwarten?

N = 10 000p = 13%Se = 91%Sp = 83%
TP =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: A · Das System der A. carotis interna und das vertebrobasiläre System

Warum das die Antwort ist

Der Circulus Willisii verbindet die Aa. carotides internae mit der A. basilaris (gebildet aus den Aa. vertebrales) und ermöglicht so einen gewissen Kollateralfluss.

Antwort

A · Das System der A. carotis interna und das vertebrobasiläre System
2.Anatomie des Menschen

Antwort: C · N. femoralis, A. femoralis, V. femoralis

Warum das die Antwort ist

Von lateral nach medial: Nerv, Arterie, Vene, dann ein freier Raum und Lymphgefäße (NAVEL). Deshalb liegt der Puls der A. femoralis zwischen Nerv und Vene.

Antwort

C · N. femoralis, A. femoralis, V. femoralis
3.Physiologie des Menschen

Antwort: C · Depolarisation der Kammern

Warum das die Antwort ist

Die P-Welle ist die Vorhofdepolarisation, der QRS-Komplex die Kammerdepolarisation und die T-Welle die Kammerrepolarisation. Die Vorhofrepolarisation verschwindet im QRS.

Antwort

C · Depolarisation der Kammern
4.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Es bindet 2,3-BPG weniger stark

Warum das die Antwort ist

Die Gammaketten von HbF binden 2,3-BPG schlecht, daher ist die Kurve nach links verschoben. So kann fetales Blut in der Plazenta Sauerstoff aus dem mütterlichen Blut aufnehmen.

Antwort

B · Es bindet 2,3-BPG weniger stark
5.Mikrobiologie

Antwort: A · Mit gespanntem Dampf bei etwa 121 °C

Warum das die Antwort ist

Gespannter Dampf erreicht etwa 121 °C und tötet alle Mikroorganismen einschließlich Sporen ab, typischerweise in etwa 15 Minuten oder länger, je nach Beladung.

Antwort

A · Mit gespanntem Dampf bei etwa 121 °C
6.Mikrobiologie

Antwort: A · Shigatoxin bildende E. coli wie O157:H7

Warum das die Antwort ist

Shigatoxin bildende E. coli schädigen den Darm und die kleinen Blutgefäße der Niere und verursachen ein hämolytisch-urämisches Syndrom. Rinder sind ein Reservoir, daher ist nicht durchgegartes Hackfleisch eine klassische Quelle.

Antwort

A · Shigatoxin bildende E. coli wie O157:H7
7.Pharmakologie

Antwort: B · Herzrhythmusstörungen und Krampfanfälle

Warum das die Antwort ist

Trizyklika blockieren kardiale Natriumkanäle (Verbreiterung des QRS-Komplexes) und wirken anticholinerg. In Überdosis verursachen sie Herzrhythmusstörungen, Hypotonie, Krampfanfälle und Koma.

Antwort

B · Herzrhythmusstörungen und Krampfanfälle
8.Pharmakologie

Antwort: C · die maximale Wirkung senkt

Warum das die Antwort ist

Ein kompetitiver Antagonist verschiebt die Kurve nach rechts, aber höhere Agonistdosen erreichen dasselbe Maximum. Ein nichtkompetitiver Antagonist senkt die maximale Wirkung.

Antwort

C · die maximale Wirkung senkt
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: nicht 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 7,50: Alkalämie (über 7,45)
PaCO₂ 40 mmHg: normal (35–45)
HCO₃⁻ 30 mmol/L: hoch (22–26)

Kompensation

nicht kompensiert

Antwort

nicht kompensiert
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AGc = 17,25 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 = 137 − (106 + 19) = 12

Korrektur für Albumin

12 + 0,25·(40 − 19) = 17,25 mmol/L

Antwort

AGc = 17,25 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Vorhofflattern, 4:1-Überleitung

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 = 24 kleine Kästchen, 1500 ÷ 24 ≈ 63 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,96 s.
3. P-Wellen: keine; regelmäßige Sägezahn-Flatterwellen alle 0,24 s (250 pro Minute), 4 für jeden QRS.
4. PR-Intervall: nicht messbar.
5. QRS: 0,10 s, schmal (unter 0,12 s).

Interpretation

Vorhofflattern, 4:1-Überleitung

Antwort

Vorhofflattern, 4:1-Überleitung
12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Vorhoffrequenz = 79 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 = 19 kleine Kästchen = 0,76 s → 1500 ÷ 19 = 78,95 ≈ 79 pro Minute

Kammerfrequenz

R–R = 26 kleine Kästchen = 1,04 s → 1500 ÷ 26 = 57,69 ≈ 58 pro Minute

Antwort

Vorhoffrequenz = 79 bpm

Antwort

Vorhoffrequenz = 79 bpm

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

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 30

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.

Ereignisraten

EER = 19/150 = 0,1267
CER = 138/860 = 0,1605

Number needed to treat

ARR = 0,1605 − 0,1267 = 0,0338
NNT = 1/0,0338 = 29,59 → 30

Antwort

NNT = 30

Die Behandlung von 30 Patienten verhindert etwa ein Ereignis.

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: TP = 1183

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

10 000·0,13 = 1300
10 000 − 1300 = 8700

Richtig Positive

TP = 1300·0,91 = 1183

Antwort

TP = 1183

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