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 Struktur ist das wichtigste Nervenfaserbündel, das die linke und die rechte Großhirnhemisphäre verbindet?

  1. AFornix
  2. BBalken (Corpus callosum)
  3. CHirnschenkel (Pedunculus cerebri)
  4. DCapsula interna
2.Anatomie des MenschenSchwer

Welcher Muskel ist der wichtigste Beuger des Hüftgelenks?

  1. AGluteus maximus
  2. BBiceps femoris
  3. CAdductor magnus
  4. DIliopsoas
3.Physiologie des MenschenMittel

Der Frank-Starling-Mechanismus beschreibt, dass:

  1. Adie Herzfrequenz steigt, wenn der arterielle Blutdruck plötzlich fällt
  2. Bdas Schlagvolumen steigt, wenn die Kammerfüllung zunimmt
  3. Cdie Vorhöfe sich nach den Kammern zusammenziehen
  4. Ddie Kontraktilität fällt, wenn die Temperatur steigt
4.Physiologie des MenschenSchwer

Die Clearance welcher Substanz gilt als Goldstandard zur Messung der glomerulären Filtrationsrate?

  1. AInulin
  2. BKreatinin
  3. CGlucose
  4. DHarnstoff
5.MikrobiologieMittel

Welches Bakterium ist die häufigste Ursache von Magengeschwüren?

  1. AEscherichia coli
  2. BHelicobacter pylori
  3. CClostridioides difficile
  4. DStaphylococcus aureus
6.MikrobiologieSchwer

Auf MacConkey-Agar wachsen aus einer Urinprobe rosafarbene Kolonien. Was sagt dir das?

  1. ADer Organismus ist wahrscheinlich ein laktosevergärendes gramnegatives Stäbchen
  2. BDer Organismus ist ein grampositiver Kokkus
  3. CDer Organismus ist ein Pilz
  4. DDer Organismus vergärt keine Laktose und ist daher wahrscheinlich Salmonella
7.PharmakologieMittel

Warum sollte ein Patient nach der Anwendung eines inhalativen Kortikosteroids den Mund ausspülen?

  1. ADamit der Wirkstoff in der Lunge schneller wirkt
  2. BUm einen Blutzuckerabfall zu verhindern
  3. CUm das Risiko von Mundsoor (Candidose) und Heiserkeit zu verringern
  4. DUm zu verhindern, dass der Wirkstoff zu schnell ins Blut aufgenommen wird
8.PharmakologieSchwer

Zwei Tage nach Beginn einer Chemotherapie bei einer Leukämie mit hoher Leukozytenzahl hat ein Patient eine verminderte Urinausscheidung. Welches Laborbild spricht für ein Tumorlysesyndrom?

  1. AHohes Kalium, hohes Phosphat, hohe Harnsäure und niedriges Calcium
  2. BNiedriges Kalium, niedriges Phosphat, niedrige Harnsäure und hohes Calcium
  3. CNormale Elektrolyte bei hohem Hämoglobin
  4. DHohes Natrium, hohe Glukose und niedriges Kalium
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel
pH7,357,457,43PaCO₂mmHg354556HCO₃⁻mmol/L222636nicht kompensiertteilkompensiertvollständig kompensiert

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,43, PaCO₂ 56 mmHg (7,5 kPa) und HCO₃⁻ 36 mmol/L. Die primäre Störung ist metabolische Alkalose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,43PaCO₂ 56 mmHg (7,5 kPa)HCO₃⁻ 36 mmol/L
  1. 1nicht kompensiert
  2. 2teilkompensiert
  3. 3vollständig kompensiert
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Ein Übungsgas, auf Meereshöhe bei 24 % Sauerstoff entnommen, zeigt PaO₂ 70 mmHg (9,3 kPa) und PaCO₂ 56 mmHg (7,5 kPa). Bestimme mit PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0,8 den A–a-Gradient.

FiO₂ 24%PaO₂ 70 mmHg (9,3 kPa)PaCO₂ 56 mmHg (7,5 kPa)
A–a-Gradient = mmHg
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt Vorhofflattern. Wie viele Flatterwellen pro QRS gibt es (das n der n:1-Überleitung)?

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
Flatterwellen pro QRS =
12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer
II25 mm/s · 10 mm/mVAV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)Schrittmacherrhythmus, Capture-Verlustzweikammergetakteter (AV-)Schrittmacherrhythmusventrikulär getakteter Rhythmus (Schrittmacher)

Dieser Patient hat einen Herzschrittmacher. Interpretiere den Streifen der Ableitung II. 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. 1AV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)
  2. 2Schrittmacherrhythmus, Capture-Verlust
  3. 3zweikammergetakteter (AV-)Schrittmacherrhythmus
  4. 4ventrikulär getakteter Rhythmus (Schrittmacher)
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
TestErkrankung vorhandenErkrankung nicht vorhandengesamtpositiv226328554abnegativ1413121326cdgesamt24016401880

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 = 226b = 328c = 14d = 1312
LR+ =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
CER20%EER?RRR 14%

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Eine Behandlung senkt das Risiko für ein Ereignis relativ um 14 % (RRR = 14 %). 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 = 14%CER = 20%
NNT =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: B · Balken (Corpus callosum)

Warum das die Antwort ist

Das Corpus callosum ist die größte Kommissur und verbindet einander entsprechende Areale der beiden Hemisphären. Die Capsula interna führt dagegen auf- und absteigende Projektionsfasern.

Antwort

B · Balken (Corpus callosum)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: D · Iliopsoas

Warum das die Antwort ist

Der Iliopsoas (Psoas major und Iliacus) ist der stärkste Hüftbeuger. Der Gluteus maximus streckt die Hüfte.

Antwort

D · Iliopsoas
3.Physiologie des Menschen

Antwort: B · das Schlagvolumen steigt, wenn die Kammerfüllung zunimmt

Warum das die Antwort ist

Ein größeres enddiastolisches Volumen dehnt das Myokard, erhöht die Kontraktionskraft und das Schlagvolumen und passt so die Auswurfleistung an den venösen Rückstrom an.

Antwort

B · das Schlagvolumen steigt, wenn die Kammerfüllung zunimmt
4.Physiologie des Menschen

Antwort: A · Inulin

Warum das die Antwort ist

Inulin wird frei filtriert und weder rückresorbiert noch sezerniert, daher entspricht seine Clearance genau der GFR. Kreatinin wird leicht sezerniert und überschätzt die GFR etwas.

Antwort

A · Inulin
5.Mikrobiologie

Antwort: B · Helicobacter pylori

Warum das die Antwort ist

H. pylori besiedelt die Magenschleimhaut und bildet Urease, um die Säure lokal zu neutralisieren. Es verursacht die meisten peptischen Ulzera und wird mit Antibiotika plus PPI behandelt.

Antwort

B · Helicobacter pylori
6.Mikrobiologie

Antwort: A · Der Organismus ist wahrscheinlich ein laktosevergärendes gramnegatives Stäbchen

Warum das die Antwort ist

MacConkey-Agar enthält Gallensalze und Kristallviolett, die grampositive Bakterien hemmen (selektiv), sowie Laktose mit einem pH-Indikator (differenzierend). Laktoseverwerter wie E. coli bilden Säure und färben sich rosa.

Antwort

A · Der Organismus ist wahrscheinlich ein laktosevergärendes gramnegatives Stäbchen
7.Pharmakologie

Antwort: C · Um das Risiko von Mundsoor (Candidose) und Heiserkeit zu verringern

Warum das die Antwort ist

Im Mund und Rachen verbliebenes Steroid unterdrückt die lokale Abwehr und kann Candidose und eine heisere Stimme verursachen. Ausspülen und Ausspucken sowie die Verwendung einer Inhalierhilfe (Spacer) verringern dieses Risiko.

Antwort

C · Um das Risiko von Mundsoor (Candidose) und Heiserkeit zu verringern
8.Pharmakologie

Antwort: A · Hohes Kalium, hohes Phosphat, hohe Harnsäure und niedriges Calcium

Warum das die Antwort ist

Der rasche Tod von Tumorzellen setzt Kalium, Phosphat und Nukleinsäuren (die zu Harnsäure werden) frei. Phosphat bindet Calcium und senkt es; zur Vorbeugung gehören i.v. Flüssigkeit und Mittel, die die Harnsäure senken.

Antwort

A · Hohes Kalium, hohes Phosphat, hohe Harnsäure und niedriges Calcium
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 7,43: innerhalb von 7,35–7,45
PaCO₂ 56 mmHg: hoch (35–45)
HCO₃⁻ 36 mmol/L: hoch (22–26)

Kompensation

Prüfe klinisch auch die erwartete Kompensation: Bei einer metabolischen Alkalose ist PaCO₂ ≈ 0,7·HCO₃⁻ + 21 = 44,2–48,2 mmHg, der gemessene Wert von 56 mmHg spricht also für eine zusätzliche respiratorische Azidose (eine gemischte Störung). Die Antwort oben ist die Einteilung nach dem ROME-Schema für die Prüfung.

vollständig kompensiert

Antwort

vollständig kompensiert
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: A–a-Gradient = 31,12 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 = 0,24·713 − 56/0,8 = 171,1 − 70 = 101,1 mmHg

Gradient

A–a = 101,1 − 70 = 31,12 mmHg

Antwort

A–a-Gradient = 31,12 mmHg
11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Flatterwellen pro QRS = 4

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.

Flatterwellen

F–F = 5 kleine Kästchen = 0,20 s → 1500 ÷ 5 = 300 pro Minute

QRS-Komplexe

R–R = 20 kleine Kästchen = 0,80 s → 1500 ÷ 20 = 75 pro Minute
Überleitungsverhältnis = 300 ÷ 75 = 4:1

Antwort

Flatterwellen pro QRS = 4
12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: ventrikulär getakteter Rhythmus (Schrittmacher)

Schrittmacherrhythmen: Ein Schrittmacherimpuls zeigt sich als schmale senkrechte Stimulationsspitze. Nach einer Kammerspitze ist der QRS breit (0,12 s oder mehr), weil sich der Impuls von der Elektrode über die Muskulatur statt über das Reizleitungssystem ausbreitet; bei rechtsventrikulärer Stimulation ist er in Ableitung II oft überwiegend negativ. Eine Spitze vor jeder P-Welle bedeutet Vorhofstimulation, und ein Zweikammer-(AV-)Schrittmacher zeigt eine Vorhofspitze und eine P-Welle, dann nach der programmierten AV-Verzögerung eine Kammerspitze und einen breiten QRS. Capture bedeutet, dass auf jede Spitze eine Depolarisation folgt. Ein Capture-Verlust ist eine Spitze ohne anschließende P-Welle oder QRS; Sensing-Verlust (Spitzen, die die Eigenschläge des Patienten ignorieren) und Pacing-Verlust (keine Spitze, wenn eine fällig ist) sind die anderen klassischen Fehlfunktionen.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 25 kleine Kästchen, 1500 ÷ 25 ≈ 60 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 1,00 s.
3. P-Wellen: keine sichtbar; kurz vor jedem QRS steht ein scharfer Schrittmacherimpuls.
4. PR-Intervall: nicht messbar.
5. QRS: 0,16 s, breit, und auf jeden Impuls folgt ein QRS (Capture).

Interpretation

ventrikulär getakteter Rhythmus (Schrittmacher)

Antwort

ventrikulär getakteter Rhythmus (Schrittmacher)

Der stimulierte QRS ist von Natur aus breit; nenne ihn weder Schenkelblock noch ventrikulären Rhythmus.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: LR+ = 4,71

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 = 226/240 = 0,9417
Sp = 1312/1640 = 0,8

Positive Likelihood-Ratio

LR+ = 0,9417/(1 − 0,8) = 4,708 ≈ 4,71

Antwort

LR+ = 4,71
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 36

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 = 0,2·0,14 = 0,028

Number needed to treat

NNT = 1/0,028 = 35,71 → 36

Antwort

NNT = 36

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

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