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

Wo endet das Rückenmark beim Erwachsenen normalerweise?

AAm Steißbein
BEtwa auf Höhe von T10
CEtwa auf Höhe der Wirbel L1–L2
DAuf Höhe des Kreuzbeins

2.Anatomie des MenschenSchwer

Eine Stichverletzung durchtrennt die linke Rückenmarkshälfte auf Höhe T10. Welches Ausfallmuster ist unterhalb der Läsion zu erwarten?

ANur beidseitiger Verlust von Schmerz- und Temperaturempfinden
BVerlust aller Empfindungen und Bewegungen nur auf der linken Seite
CLinks Lähmung und Verlust der Tiefensensibilität, rechts Verlust von Schmerz- und Temperaturempfinden
DRechts Lähmung und Verlust der Tiefensensibilität, links Verlust von Schmerz- und Temperaturempfinden

3.Physiologie des MenschenMittel

Welches Hormon lässt die Gallenblase nach einer fettreichen Mahlzeit kontrahieren?

ASekretin
BGastrin
CCholezystokinin (CCK)
DInsulin

4.Physiologie des MenschenSchwer

Was ist der Hauptgrund, warum sich die Kammern nicht gleichzeitig mit den Vorhöfen zusammenziehen?

ADie Erregungsleitung wird im AV-Knoten verzögert
BDie Purkinje-Fasern leiten langsam
CDer Sinusknoten feuert zweimal pro Schlag
DDie Kammern haben nur eine längere Refraktärzeit

5.MikrobiologieMittel

Viele Antimykotika zielen auf Ergosterol. Warum funktioniert das?

AErgosterol kommt nur in Viren vor
BErgosterol kommt in Pilzzellmembranen vor, nicht aber in menschlichen Zellen
CErgosterol ist der Hauptstrukturbestandteil bakterieller Zellwände
DMenschliche Zellen nutzen Ergosterol zur Energiegewinnung

6.MikrobiologieSchwer

Warum kann man viele Male an Influenza erkranken, an Masern aber meist nur einmal?

AInfluenzaviren verändern häufig ihre Oberflächenantigene
BInfluenza greift die nach der Infektion gebildeten Gedächtniszellen an und zerstört sie
CMasern werden durch ein Bakterium verursacht
DDas Masernvirus hat keine Oberflächenantigene

7.PharmakologieMittel

100 mL eines Antibiotikums sollen über 30 Minuten mit einem Infusionsbesteck mit 20 Tropfen/mL gegeben werden. Wie hoch ist die Tropfgeschwindigkeit?

AEtwa 67 Tropfen pro Minute
BEtwa 33 Tropfen pro Minute
CEtwa 100 Tropfen pro Minute
DEtwa 20 Tropfen pro Minute

8.PharmakologieSchwer

Welche Aussage über Raloxifen bei postmenopausaler Osteoporose ist richtig?

AEs ist ein Bisphosphonat, das wöchentlich mit Wasser eingenommen wird
BEs wirkt am Knochen wie Östrogen, blockiert aber Östrogen in der Brust und erhöht das Thromboserisiko
CEs wirkt in allen Geweben einschließlich der Brust wie Östrogen und lindert Hitzewallungen
DEs hat keinen Einfluss auf das Risiko für Blutgerinnsel

9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Übungswerte: Na⁺ 130 mmol/L, Glukose 19,9 mmol/L und Harnstoff 22,1 mmol/L. Berechne die Serumosmolalität Osm = 2·Na⁺ + Glukose + Harnstoff auf die nächste ganze Zahl.

Na⁺ 130 mmol/LGlukose 19,9 mmol/LHarnstoff 22,1 mmol/L

Osm = mOsm/kg

10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Alkalose mit HCO₃⁻ 38 mmol/L. Bestimme mit dem erwarteten PaCO₂ = 0,7·HCO₃⁻ + 21 den erwarteten PaCO₂.

HCO₃⁻ 38 mmol/L

PaCO₂ = mmHg

11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel

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

1Sinusrhythmus mit VES
2normaler Sinusrhythmus
3Sinusarrhythmie
4Sinusbradykardie

12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt ein Überleitungsproblem zwischen Vorhöfen und Kammern. 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

1junktionaler Rhythmus
2AV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)
3AV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)
4AV-Block zweiten Grades Typ II

13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 180 Patienten eine neue Behandlung und 440 die Kontrollbehandlung. Die Tabelle zeigt, wie viele in jeder Gruppe das Ergebnis (ein unerwünschtes Ereignis wie ein Schlaganfall) hatten. Bestimme die absolute Risikoreduktion ARR als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Behandlung: 12/180Kontrolle: 40/440

ARR = %

14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Patient hat eine Vortestwahrscheinlichkeit von 10 % für eine Erkrankung. Ein Test mit einer Sensitivität von 95 % und einer Spezifität von 89 % fällt positiv aus. Bestimme die Nachtestwahrscheinlichkeit p′ der Erkrankung als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Vortest 10%Se = 95%Sp = 89%positiv

p′ = %

B · Es wirkt am Knochen wie Östrogen, blockiert aber Östrogen in der Brust und erhöht das Thromboserisiko

9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: Osm = 302 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 = 2·130 + 19,9 + 22,1 = 302 ≈ 302 mOsm/kg

Antwort

Osm = 302 mOsm/kg

10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 47,6 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.

Erwarteter PaCO₂

0,7·38 + 21 = 47,6 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 47,6 mmHg

Der Anstieg hat eine Grenze: PaCO₂ steigt allein durch Kompensation selten über etwa 55 mmHg.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Sinusarrhythmie

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: 7 QRS-Komplexe in 6 s, × 10 = 70 pro Minute.

2. Rhythmus: unregelmäßig, R–R von 0,74 bis 1,06 s, allmählich länger und kürzer werdend.

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: 0,06 s, schmal (unter 0,12 s).

Interpretation

Sinusarrhythmie

Antwort

Sinusarrhythmie

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: AV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)

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.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 45 kleine Kästchen, 1500 ÷ 45 ≈ 33 pro Minute.

2. Rhythmus: R–R regelmäßig (1,80 s) und P–P regelmäßig (0,68 s), die beiden sind aber voneinander unabhängig.

3. P-Wellen: positiv und regelmäßig mit 88 pro Minute, aber ohne Bezug zu den QRS-Komplexen; manche verstecken sich in einem QRS oder einer T-Welle.

4. PR-Intervall: wechselt von Schlag zu Schlag; es besteht keine feste Beziehung.

5. QRS: 0,16 s, breit (0,12 s oder mehr).

Interpretation

AV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)

Antwort

AV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)

Typ II und der AV-Block dritten Grades können plötzlich fortschreiten, daher stufen Lehrbücher sie als ernster ein als Typ I.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: ARR = 2,4 %

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 = 12/180 = 0,06667

CER = 40/440 = 0,09091

Absolute Risikoreduktion

ARR = 0,09091 − 0,06667 = 0,02424 ≈ 2,4%

Antwort

ARR = 2,4%

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: p′ = 49 %

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+ = 0,95/(1 − 0,89) = 8,636

Vortest-Odds

0,1/(1 − 0,1) = 0,1111

Nachtest-Odds

0,1111·8,636 = 0,9596

Nachtestwahrscheinlichkeit

p′ = 0,9596/(1 + 0,9596) = 0,4897 ≈ 49%

Antwort

p′ = 49%

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