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

Aus welchen Rückenmarkssegmenten verlässt der Sympathikus das zentrale Nervensystem?

  1. AThorakal und oberes Lumbal (T1–L2)
  2. BKranial und sakral
  3. CNur sakral (S2–S4)
  4. DNur zervikal
2.Anatomie des MenschenSchwer

Welcher Muskel ist der wichtigste Beuger des Hüftgelenks?

  1. AGluteus maximus
  2. BAdductor magnus
  3. CIliopsoas
  4. DBiceps femoris
3.Physiologie des MenschenMittel

Welches hormonelle Ereignis löst den Eisprung aus?

  1. AEin Anstieg des Progesterons aus dem Gelbkörper
  2. BEin Anstieg (Peak) des luteinisierenden Hormons (LH)
  3. CEin Abfall des Östrogens
  4. DEin Anstieg des Prolaktins
4.Physiologie des MenschenSchwer

Welcher Spirometriebefund ist typisch für die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)?

  1. AFEV1/FVC-Verhältnis über 0,9 bei niedriger FVC
  2. BNormales FEV1 bei niedriger FVC
  3. CErhöhter exspiratorischer Spitzenfluss
  4. DFEV1/FVC-Verhältnis unter 0,7
5.MikrobiologieMittel

Was ist Endotoxin?

  1. AEin von grampositiven Bakterien ins umgebende Gewebe sezerniertes Proteintoxin
  2. BEin Toxin, das nur in menschlichen Zellen gebildet wird
  3. CDas Lipopolysaccharid in der äußeren Membran gramnegativer Bakterien
  4. DEin Toxin, das Pilze in feuchten Gebäuden bilden
6.MikrobiologieSchwer

Joseph Lister verringerte in den 1860er-Jahren Infektionen nach Operationen. Was war seine wichtigste Neuerung?

  1. ADie Impfung von Chirurgen gegen Staphylokokken
  2. BDie Verwendung von Karbolsäure (Phenol) als Antiseptikum für Wunden und Instrumente
  3. CDie Verwendung von Dampfautoklaven zur Sterilisation aller chirurgischen Instrumente vor jeder Operation
  4. DDie Gabe von Sulfonamid-Antibiotika nach jeder Operation
7.PharmakologieMittel

Wie sollte die Pflegekraft den Gehörgang strecken, um einem 2-jährigen Kind Ohrentropfen zu geben?

  1. ADie Ohrmuschel nach oben und hinten ziehen
  2. BDas Ohr unberührt lassen und in den Gehörgang tropfen
  3. CDie Ohrmuschel nach vorn und oben schieben
  4. DDie Ohrmuschel nach unten und hinten ziehen
8.PharmakologieSchwer

Warum wird Patienten unter lang wirksamen Nitraten geraten, täglich eine nitratfreie Phase von mehreren Stunden einzuhalten?

  1. AUm einer Toleranz gegenüber dem Nitrat vorzubeugen
  2. BUm das Blutungsrisiko zu verringern
  3. CUm eine Anreicherung von Nitrat im Fettgewebe zu vermeiden
  4. DDamit sich die Leber von der Toxizität erholt
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel
pH7,357,457,43PaCO₂mmHg354522HCO₃⁻mmol/L222614nicht kompensiertteilkompensiertvollständig kompensiert

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,43, PaCO₂ 22 mmHg (2,9 kPa) und HCO₃⁻ 14 mmol/L. Die primäre Störung ist respiratorische Alkalose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,43PaCO₂ 22 mmHg (2,9 kPa)HCO₃⁻ 14 mmol/L
  1. 1nicht kompensiert
  2. 2teilkompensiert
  3. 3vollständig kompensiert
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer
pH7,357,457,33PaCO₂mmHg354565HCO₃⁻mmol/L222633akutenchronischenakut auf chronisch

Ein Übungsgas zeigt eine respiratorische Azidose: pH 7,33, PaCO₂ 65 mmHg (8,7 kPa), HCO₃⁻ 33 mmol/L. Ordne sie mit den Regeln „HCO₃⁻ steigt um 1 mmol/L pro 10 mmHg (akut) oder um 3,5 mmol/L pro 10 mmHg (chronisch)“ ein. Klicke deine Antwort an.

pH 7,33PaCO₂ 65 mmHg (8,7 kPa)HCO₃⁻ 33 mmol/L
  1. 1akuten
  2. 2chronischen
  3. 3akut auf chronisch
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt einen Sinusrhythmus mit einer Pause. Miss das Pause, das R–R-Intervall über die Pause hinweg, in Sekunden.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
Pause = s
12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer
II25 mm/s · 10 mm/mVSatzRhythmusP-WellenPR-IntervallQRS-Dauer

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
  1. 1Satz
  2. 2Rhythmus
  3. 3P-Wellen
  4. 4PR-Intervall
  5. 5QRS-Dauer
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Ereigniskein EreignisgesamtBehandlung26704730abKontrolle53537590cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 730 Patienten eine neue Behandlung und 590 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: 26/730Kontrolle: 53/590
NNT =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)PPV (%)15%PPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 94 % und eine Spezifität von 85 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 15 % eingesetzt. Bestimme den positiven prädiktiven Wert PPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 94%Sp = 85%p = 15%
PPV = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: A · Thorakal und oberes Lumbal (T1–L2)

Warum das die Antwort ist

Die präganglionären sympathischen Neurone liegen im Seitenhorn von T1 bis L2. Der Parasympathikus hat einen kraniosakralen Ursprung.

Antwort

A · Thorakal und oberes Lumbal (T1–L2)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: C · Iliopsoas

Warum das die Antwort ist

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

Antwort

C · Iliopsoas
3.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Ein Anstieg (Peak) des luteinisierenden Hormons (LH)

Warum das die Antwort ist

Steigendes Östrogen aus dem dominanten Follikel löst einen LH-Peak aus dem Hypophysenvorderlappen aus, der etwa einen Tag später den Eisprung bewirkt.

Antwort

B · Ein Anstieg (Peak) des luteinisierenden Hormons (LH)
4.Physiologie des Menschen

Antwort: D · FEV1/FVC-Verhältnis unter 0,7

Warum das die Antwort ist

Verengte Atemwege verlangsamen die Ausatmung, sodass FEV1 stärker sinkt als FVC und das Verhältnis unter 0,7 fällt. Bei COPD ist dies durch Bronchodilatatoren nicht vollständig reversibel.

Antwort

D · FEV1/FVC-Verhältnis unter 0,7
5.Mikrobiologie

Antwort: C · Das Lipopolysaccharid in der äußeren Membran gramnegativer Bakterien

Warum das die Antwort ist

Endotoxin ist das Lipid A des Lipopolysaccharids. Es löst starke Immunreaktionen mit Fieber und in großen Mengen einen septischen Schock aus.

Antwort

C · Das Lipopolysaccharid in der äußeren Membran gramnegativer Bakterien
6.Mikrobiologie

Antwort: B · Die Verwendung von Karbolsäure (Phenol) als Antiseptikum für Wunden und Instrumente

Warum das die Antwort ist

Lister brachte Karbolsäure auf Wunden, Verbände und Instrumente auf, was postoperative Infektionen stark verringerte. Damit begann die antiseptische Chirurgie.

Antwort

B · Die Verwendung von Karbolsäure (Phenol) als Antiseptikum für Wunden und Instrumente
7.Pharmakologie

Antwort: D · Die Ohrmuschel nach unten und hinten ziehen

Warum das die Antwort ist

Bei Kindern unter etwa 3 Jahren wird die Ohrmuschel nach unten und hinten gezogen; bei Erwachsenen nach oben und hinten. Das Kind liegt dann einige Minuten mit dem behandelten Ohr nach oben.

Antwort

D · Die Ohrmuschel nach unten und hinten ziehen
8.Pharmakologie

Antwort: A · Um einer Toleranz gegenüber dem Nitrat vorzubeugen

Warum das die Antwort ist

Toleranz gegenüber Nitraten entwickelt sich bei konstanten Spiegeln schnell. Ein asymmetrisches Dosierungsschema oder das Entfernen von Pflastern über Nacht erhält ihre Wirksamkeit.

Antwort

A · Um einer Toleranz gegenüber dem Nitrat vorzubeugen
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 22 mmHg: niedrig (35–45)
HCO₃⁻ 14 mmol/L: niedrig (22–26)

Kompensation

vollständig kompensiert

Antwort

vollständig kompensiert
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: chronischen

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 HCO₃⁻

akuten: 24 + 1·2,5 = 26,5 mmol/L
chronischen: 24 + 3,5·2,5 = 32,75 mmol/L

Vergleichen

gemessen: 33 mmol/L → chronischen

Antwort

chronischen
11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Pause = 1,96 s

Tachykardien mit schmalem Komplex und Pausen: Die supraventrikuläre Tachykardie (SVT) ist eine regelmäßige Tachykardie mit etwa 150–250/min und schmalen QRS-Komplexen; die P-Wellen sind meist nicht sichtbar, weil sie im QRS-Komplex oder in der T-Welle verborgen sind. Eine Sinustachykardie liegt bei einem ruhenden Erwachsenen meist unter etwa 150/min und hat vor jedem QRS eine sichtbare P-Welle; ein Vorhofflattern mit 2:1-Überleitung läuft oft bei etwa 150/min und zeigt Sägezahnwellen. Beim Sinusarrest hört der Sinusknoten kurz auf zu feuern: eine Pause ohne P-Welle und ohne QRS, deren Länge kein ganzzahliges Vielfaches der P–P-Zyklen ist (eine Pause von genau zwei oder drei Zyklen spricht stattdessen für einen sinuatrialen Block).

Messen

49 kleine Kästchen von R bis R über die Pause hinweg

Umrechnen

Pause = 49 × 0,04 s = 1,96 s

Mit P–P vergleichen

1,96 ÷ 0,80 ≈ 2,4 P–P-Zyklen, keine ganze Zahl

Antwort

Pause = 1,96 s

In der Pause erscheint keine P-Welle, und die Pause ist kein ganzzahliges Vielfaches der P–P-Zyklen: Sinusarrest. Eine Pause von genau zwei oder drei Zyklen würde für einen sinuatrialen Block sprechen.

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QRS-Dauer

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 = 20 kleine Kästchen, 1500 ÷ 20 ≈ 75 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,80 s.
3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.
4. PR-Intervall: 0,18 s, konstant, innerhalb von 0,12–0,20 s.
5. QRS: 0,14 s, breit (0,12 s oder mehr).

Erster auffälliger Schritt

QRS-Dauer → Sinusrhythmus mit breitem QRS

Antwort

QRS-Dauer
13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 19

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 = 26/730 = 0,03562
CER = 53/590 = 0,08983

Number needed to treat

ARR = 0,08983 − 0,03562 = 0,05421
NNT = 1/0,05421 = 18,45 → 19

Antwort

NNT = 19

Die Behandlung von 19 Patienten verhindert etwa ein Ereignis.

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: PPV = 52,5 %

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 = 0,94·0,15 = 0,141
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,15·0,85 = 0,1275

Positiver prädiktiver Wert

PPV = 0,141/(0,141 + 0,1275) = 0,5251 ≈ 52,5%

Antwort

PPV = 52,5%

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

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