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

Lies den pH-Wert ab: unter 7,35 ist es eine Azidose, über 7,45 eine Alkalose.
Finde den Wert, der sie erklärt: Läuft PaCO₂ entgegengesetzt zum pH, ist sie respiratorisch; läuft HCO₃⁻ gleichsinnig mit dem pH, ist sie metabolisch.
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.
Vergleiche bei einer metabolischen Azidose PaCO₂ mit der Winter-Formel 1,5·HCO₃⁻ + 8 ± 2 und berechne die Anionenlücke Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻).
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

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.
Rhythmus: Vergleiche die R–R-Intervalle. Gleich ist regelmäßig; ein sich wiederholendes Muster ist regelmäßig unregelmäßig; überhaupt kein Muster ist absolut arrhythmisch.
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.
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.
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

Zeichne die Vierfeldertafel und beschrifte a, b, c und d, bevor du rechnest.
Lies Sensitivität und Spezifität spaltenweise ab, prädiktive Werte zeilenweise.
Stell dir bei einer anderen Prävalenz 10 000 Personen vor und fülle die Tafel mit Se, Sp und der Prävalenz.
Rechne bei einer Likelihood-Ratio die Wahrscheinlichkeit in Odds um, multipliziere und rechne zurück.
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?

AN. trochlearis (IV)
BN. abducens (VI)
CN. opticus (II)
DN. oculomotorius (III)

2.Anatomie des MenschenSchwer

Nach einer schwierigen Geburt mit Zug am Hals hängt der Arm eines Babys seitlich herab, innenrotiert und mit proniertem Unterarm ("Kellnerstellung", waiter's tip). Welcher Teil des Plexus brachialis ist verletzt?

AFasciculus posterior
BFasciculus medialis
CTruncus superior (C5–C6)
DTruncus inferior (C8–T1)

3.Physiologie des MenschenMittel

Welches Ion strömt in die Zelle und verursacht die Depolarisation eines typischen Aktionspotenzials?

ACalcium (Ca²⁺)
BChlorid (Cl⁻)
CKalium (K⁺)
DNatrium (Na⁺)

4.Physiologie des MenschenSchwer

Die Spirometrie zeigt ein vermindertes FEV1 und eine verminderte FVC bei normalem oder hohem FEV1/FVC-Verhältnis. Welches Muster ist das?

AEin restriktives Muster, wie bei Lungenfibrose
BEin Normalbefund bei einem älteren Erwachsenen
CEin obstruktives Muster, wie beim Emphysem oder bei chronischer Bronchitis
DEin obstruktives Muster, wie bei Asthma

5.MikrobiologieMittel

Was ist die Inkubationszeit?

ADie Zeit, bis ein Antibiotikum wirkt
BDie Zeit zwischen Infektion und ersten Symptomen
CDie Zeit, in der ein Patient für andere ansteckend bleibt
DDie Zeit, die eine Kultur im Labor braucht

6.MikrobiologieSchwer

Welches bakterielle Toxin verursacht die Muskelkrämpfe bei Tetanus?

AEndotoxin aus der äußeren Membran
BCholeratoxin, das die Adenylatzyklase aktiviert
CTetanospasmin, das die Freisetzung hemmender Neurotransmitter blockiert
DBotulinumtoxin, das die Acetylcholin-Freisetzung an der neuromuskulären Endplatte blockiert

7.PharmakologieMittel

Ein Patient soll die erste Dosis i. v. Cefuroxim erhalten. Welche Frage ist vor der Gabe am wichtigsten?

A„Möchten Sie die Infusion lieber im linken oder im rechten Arm?“
B„Hatten Sie schon einmal eine Reaktion auf Penicillin oder ein anderes Antibiotikum?“
C„Haben Sie heute Paracetamol eingenommen?“
D„Haben Sie in den letzten zwei Stunden etwas gegessen?“

8.PharmakologieSchwer

Ein Patient mit einer Epiduralinfusion eines Lokalanästhetikums wird hypoton. Was ist der wahrscheinlichste Mechanismus?

ADer Epiduralkatheter hat eine starke Blutung verursacht
BDas Mittel steigert die Urinausscheidung und verursacht eine Dehydratation
CDie Blockade sympathischer Nerven verursacht eine Vasodilatation
DDas Lokalanästhetikum verursacht eine schwere allergische Reaktion

9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,29, PaCO₂ 64 mmHg (8,5 kPa) und HCO₃⁻ 30 mmol/L. Die primäre Störung ist respiratorische Azidose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,29PaCO₂ 64 mmHg (8,5 kPa)HCO₃⁻ 30 mmol/L

1nicht kompensiert
2teilkompensiert
3vollständig kompensiert

10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 134, Cl⁻ 105, HCO₃⁻ 16 mmol/L und Albumin 24 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AG_c = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 134 mmol/LCl⁻ 105 mmol/LHCO₃⁻ 16 mmol/LAlbumin 24 g/L

AG_c = mmol/L

11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel

Miss das QT-Intervall und das R–R-Intervall auf diesem regelmäßigen Streifen der Ableitung II und berechne dann den frequenzkorrigierten Wert QTc mit der Formel nach Bazett QTc = QT/√RR (beide in Sekunden). Gib die Antwort in Sekunden mit drei Nachkommastellen an.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s

QTc = s

12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer

Interpretiere diesen Streifen der Ableitung II mit den fünf Schritten in der richtigen Reihenfolge: Frequenz, Rhythmus, P-Wellen, PR-Intervall, QRS-Dauer. Bei welchem Schritt findest du den ersten auffälligen Befund? Klicke darauf.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s

1Satz
2Rhythmus
3P-Wellen
4PR-Intervall
5QRS-Dauer

13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Eine Fall-Kontroll-Studie vergleicht 200 Patienten mit einer Erkrankung (Fälle) und 350 Personen ohne sie (Kontrollen). Die Tabelle zeigt, wie viele in jeder Gruppe gegenüber einem Risikofaktor exponiert waren. Bestimme die Odds Ratio OR für die Exposition. Runde auf zwei Nachkommastellen.

a = 137b = 147c = 63d = 203

OR =

14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 97 % und eine Spezifität von 88 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 0,5 % eingesetzt. Bestimme den positiven prädiktiven Wert PPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 97%Sp = 88%p = 0,5%

PPV = %

C · Die Blockade sympathischer Nerven verursacht eine Vasodilatation

9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: teilkompensiert

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 7,29: Azidämie (unter 7,35)

PaCO₂ 64 mmHg: hoch (35–45)

HCO₃⁻ 30 mmol/L: hoch (22–26)

Kompensation

teilkompensiert

Antwort

teilkompensiert

10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AG_c = 17 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 = 134 − (105 + 16) = 13

Korrektur für Albumin

13 + 0,25·(40 − 24) = 17 mmol/L

Antwort

AG_c = 17 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QTc = 0,38 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

QT = 9,5 × 0,04 = 0,38 s

RR = 25 × 0,04 = 1,00 s

Formel nach Bazett

QTc = 0,38/√1,00 = 0,38/1 = 0,38 s

Antwort

QTc = 0,38 s

Innerhalb der üblichen Grenzen (etwa 0,45 s für Männer, 0,46 s für Frauen). (380 ms)

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Satz

Fünf Schritte für jeden Streifen: 1. Frequenz (300er- oder 1500er-Methode, bei Unregelmäßigkeit die 6-Sekunden-Methode); 2. Rhythmus: Sind die R–R-Intervalle gleich; 3. P-Wellen: vorhanden, in Ableitung II positiv, eine vor jedem QRS und alle gleich; 4. PR-Intervall: 0,12–0,20 s und konstant; 5. QRS-Dauer: unter 0,12 s. Erst nach den fünf Schritten wird der Rhythmus benannt. Der normale Sinusrhythmus erfüllt alle fünf: 60–100/min, regelmäßig, positive P-Welle vor jedem QRS, PR 0,12–0,20 s, QRS unter 0,12 s.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 14 kleine Kästchen, 1500 ÷ 14 ≈ 107 pro Minute.

2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,56 s.

3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.

4. PR-Intervall: 0,14 s, konstant, innerhalb von 0,12–0,20 s.

5. QRS: 0,10 s, schmal (unter 0,12 s).

Erster auffälliger Schritt

Satz → Sinustachykardie

Antwort

Satz

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: OR = 3

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.

Odds der Exposition

Fälle: 137/63 = 2,175

Kontrollen: 147/203 = 0,7241

Odds Ratio

OR = (137·203)/(147·63) = 3,003 ≈ 3

Antwort

OR = 3

OR über 1: Die Exposition ist bei den Fällen häufiger.

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: PPV = 3,9 %

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 = 0,97·0,005 = 0,00485

(1 − Sp)·(1 − p) = 0,12·0,995 = 0,1194

Positiver prädiktiver Wert

PPV = 0,00485/(0,00485 + 0,1194) = 0,03903 ≈ 3,9%

Antwort

PPV = 3,9%

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

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