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. rectus lateralis des Auges?

  1. AN. trochlearis (IV)
  2. BN. abducens (VI)
  3. CN. oculomotorius (III)
  4. DN. opticus (II)
2.Anatomie des MenschenSchwer

Ein Schlaganfall im Gebiet der linken Arteria cerebri media bei einem Rechtshänder verursacht am wahrscheinlichsten:

  1. AIsolierten Gleichgewichtsverlust
  2. BRechtsseitige Schwäche und Aphasie
  3. CRechtsseitige Schwäche und linksseitigen visuellen Neglect
  4. DLinksseitige Schwäche und Aphasie
3.Physiologie des MenschenMittel

In welcher Phase des Herzzyklus sind alle vier Herzklappen geschlossen, während der Kammerdruck steigt?

  1. ASchnelle Füllungsphase
  2. BIsovolumetrische Anspannungsphase
  3. CVorhofsystole
  4. DSchnelle Austreibungsphase
4.Physiologie des MenschenSchwer

Warum erzeugt eine Skelettmuskelfaser nach der Längen-Spannungs-Beziehung bei Überdehnung weniger Kraft?

  1. ABei Dehnung wird kein Calcium mehr aus dem sarkoplasmatischen Retikulum freigesetzt
  2. BDem Muskel geht bei Dehnung das ATP aus
  3. CDie motorische Endplatte hört auf zu funktionieren
  4. DAktin und Myosin überlappen weniger, sodass sich weniger Querbrücken bilden
5.MikrobiologieMittel

Welcher Impfstoff enthält lebende attenuierte (abgeschwächte) Viren?

  1. AHepatitis-B-Impfstoff
  2. BMMR (Masern, Mumps, Röteln)
  3. CTetanus-Impfstoff
  4. DInaktivierte Grippeimpfung als Spritze
6.MikrobiologieSchwer

Corynebacterium diphtheriae verursacht Diphtherie nur, wenn es Diphtherietoxin bildet. Wann bildet es dieses Toxin?

  1. AWenn es einen Bakteriophagen mit dem Toxingen trägt
  2. BNur wenn es bei hoher Temperatur angezüchtet wird
  3. CImmer wenn es Antibiotika ausgesetzt ist
  4. DNur nach Konjugation mit E. coli und Erhalt eines Plasmids
7.PharmakologieMittel

Welche Gruppe von Wirkungen würde die Pflegefachperson nach der Gabe eines Anticholinergikums wie Atropin erwarten?

  1. ADurchfall, häufiges Wasserlassen und Schwitzen
  2. BStarker Speichelfluss, langsame Herzfrequenz und enge Pupillen
  3. CMundtrockenheit, schnellere Herzfrequenz und erweiterte Pupillen
  4. DBronchialsekret, Giemen und Tränenfluss
8.PharmakologieSchwer

Warum wird die Gentamicin-Dosierung über Blutspiegel überwacht?

  1. AEs ist nephro- und ototoxisch und hat eine geringe therapeutische Breite
  2. BEs wird vollständig von der Leber abgebaut, sodass die Leberfunktion die Dosis bestimmt
  3. CEs wirkt nur bei sehr hohen Konzentrationen
  4. DEs verursacht schwere Hypoglykämien
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Azidose mit HCO₃⁻ 12 mmol/L. Bestimme mit der Winter-Formel den erwarteten PaCO₂ (die Mitte des Bereichs) in mmHg.

HCO₃⁻ 12 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 135, Cl⁻ 104, HCO₃⁻ 13 mmol/L und Albumin 27 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AGc = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 135 mmol/LCl⁻ 104 mmol/LHCO₃⁻ 13 mmol/LAlbumin 27 g/L
AGc = mmol/L
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

Miss QT-Intervall auf diesem Streifen der Ableitung II in Sekunden.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
QT = s
12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer
II25 mm/s · 10 mm/mVventrikuläre Tachykardiesupraventrikuläre Tachykardie (SVT)Vorhofflattern, 2:1-ÜberleitungVorhofflimmern

Bestimme den Rhythmus auf diesem Streifen der Ableitung II. 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. 1ventrikuläre Tachykardie
  2. 2supraventrikuläre Tachykardie (SVT)
  3. 3Vorhofflattern, 2:1-Überleitung
  4. 4Vorhofflimmern
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Se63%Sp91%LR+ = ?

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Test hat eine Sensitivität von 63 % und eine Spezifität von 91 %. Bestimme die positive Likelihood-Ratio LR+. Runde auf zwei Nachkommastellen.

Se = 63%Sp = 91%
LR+ =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)PPV (%)5%PPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 85 % und eine Spezifität von 90 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 5 % eingesetzt. Bestimme den positiven prädiktiven Wert PPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 85%Sp = 90%p = 5%
PPV = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: B · N. abducens (VI)

Warum das die Antwort ist

Der N. abducens (VI) versorgt den M. rectus lateralis. Bei einer Läsion kann das Auge nicht mehr nach außen bewegt werden, und es entstehen horizontale Doppelbilder.

Antwort

B · N. abducens (VI)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: B · Rechtsseitige Schwäche und Aphasie

Warum das die Antwort ist

Die linke A. cerebri media versorgt den linken Motorkortex (Gesicht und Arm der rechten Seite) sowie das Broca- und Wernicke-Areal; typisch ist daher eine rechtsseitige Hemiparese mit Aphasie.

Antwort

B · Rechtsseitige Schwäche und Aphasie
3.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Isovolumetrische Anspannungsphase

Warum das die Antwort ist

Nach dem Schluss der AV-Klappen kontrahieren die Kammern gegen geschlossene Taschenklappen. Der Druck steigt ohne Volumenänderung, bis sich Aorten- und Pulmonalklappe öffnen.

Antwort

B · Isovolumetrische Anspannungsphase
4.Physiologie des Menschen

Antwort: D · Aktin und Myosin überlappen weniger, sodass sich weniger Querbrücken bilden

Warum das die Antwort ist

Die maximale Kraft entsteht bei einer optimalen Sarkomerlänge mit bester Filamentüberlappung. Überdehnung verringert die Überlappung; bei zu kurzer Länge stoßen die Filamente aneinander.

Antwort

D · Aktin und Myosin überlappen weniger, sodass sich weniger Querbrücken bilden
5.Mikrobiologie

Antwort: B · 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

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

Antwort: A · Wenn es einen Bakteriophagen mit dem Toxingen trägt

Warum das die Antwort ist

Das tox-Gen wird von einem Bakteriophagen getragen. Ist der Phage als Prophage integriert, kann das Bakterium Toxin bilden. Stämme ohne den Phagen sind nicht toxigen.

Antwort

A · Wenn es einen Bakteriophagen mit dem Toxingen trägt
7.Pharmakologie

Antwort: C · Mundtrockenheit, schnellere Herzfrequenz und erweiterte Pupillen

Warum das die Antwort ist

Anticholinergika blockieren muskarinerge Rezeptoren, sodass parasympathische Wirkungen vermindert werden. Dies führt zu Mundtrockenheit, Tachykardie, erweiterten Pupillen, Obstipation und Harnverhalt.

Antwort

C · Mundtrockenheit, schnellere Herzfrequenz und erweiterte Pupillen
8.Pharmakologie

Antwort: A · Es ist nephro- und ototoxisch und hat eine geringe therapeutische Breite

Warum das die Antwort ist

Aminoglykoside wie Gentamicin können Nieren und Innenohr schädigen. Sie werden renal ausgeschieden, steigen bei Niereninsuffizienz an und werden daher überwacht.

Antwort

A · Es ist nephro- und ototoxisch und hat eine geringe therapeutische Breite
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 26 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.

Winter-Formel

PaCO₂ = 1,5·12 + 8 = 26 mmHg
Wurfweite: 24–28 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 26 mmHg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AGc = 21,25 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 = 135 − (104 + 13) = 18

Korrektur für Albumin

18 + 0,25·(40 − 27) = 21,25 mmol/L

Antwort

AGc = 21,25 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QT = 0,34 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

8,5 kleine Kästchen vom Beginn des QRS bis zum Ende der T-Welle

Umrechnen

QT = 8,5 × 0,04 s = 0,34 s

Antwort

QT = 0,34 s

Eine grobe Faustregel: Bei normalen Frequenzen sollte das QT weniger als die Hälfte des R–R-Intervalls betragen (hier R–R = 0,80 s).

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: ventrikuläre Tachykardie

Ventrikuläre Rhythmen: Eine ventrikuläre Tachykardie ist eine Folge von drei oder mehr breiten (0,12 s oder mehr) Komplexen hintereinander mit mehr als 100/min, meist 150–250/min, regelmäßig, ohne zugehörige P-Wellen. Kammerflimmern ist eine chaotische, unregelmäßige Kurve ohne erkennbare P-Wellen, QRS-Komplexe oder T-Wellen und ohne zählbare Frequenz. Die Asystolie ist eine fast flache Linie ohne ventrikuläre Aktivität; eine flache Linie wird immer bestätigt, indem man den Patienten, die Elektroden, die Verstärkung und eine zweite Ableitung prüft. In den Reanimationsleitlinien sind Kammerflimmern und pulslose VT die defibrillierbaren Rhythmen, die Asystolie nicht.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 10 kleine Kästchen, 1500 ÷ 10 ≈ 150 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,40 s.
3. P-Wellen: keine erkennbar.
4. PR-Intervall: nicht messbar.
5. QRS: 0,14 s, breit (0,12 s oder mehr).

Interpretation

ventrikuläre Tachykardie

Antwort

ventrikuläre Tachykardie

In den Reanimationsleitlinien sind Kammerflimmern und pulslose VT die defibrillierbaren Rhythmen. Dies ist nur eine Übung zur Rhythmuserkennung.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: LR+ = 7

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.

Positive Likelihood-Ratio

LR+ = 0,63/(1 − 0,91) = 7

Antwort

LR+ = 7
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: PPV = 30,9 %

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.

Richtig und falsch Positive (pro Person)

Se·p = 0,85·0,05 = 0,0425
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,1·0,95 = 0,095

Positiver prädiktiver Wert

PPV = 0,0425/(0,0425 + 0,095) = 0,3091 ≈ 30,9%

Antwort

PPV = 30,9%

Je niedriger die Prävalenz, desto niedriger der PPV desselben Tests.

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