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 Teil der Nebenniere sezerniert Adrenalin?

  1. ANebennierenmark
  2. BZona glomerulosa
  3. CZona reticularis
  4. DZona fasciculata
2.Anatomie des MenschenSchwer

Warum bleibt ein eingeatmeter Fremdkörper häufiger im rechten als im linken Hauptbronchus stecken?

  1. ADie rechte Lunge hat wegen der Lage des Herzens einen stärkeren Luftstrom
  2. BDer rechte Bronchus ist enger und waagerechter
  3. CDer linke Bronchus wird von der Epiglottis verschlossen
  4. DDer rechte Bronchus ist weiter, kürzer und steiler
3.Physiologie des MenschenMittel

Wofür steht der QRS-Komplex im EKG?

  1. ADepolarisation der Vorhöfe
  2. BRepolarisation der Vorhöfe
  3. CDepolarisation der Kammern
  4. DRepolarisation der Kammern
4.Physiologie des MenschenSchwer

Eine Lungenembolie blockiert den Blutfluss zu einem gut belüfteten Lungenbereich. Wie verändert sich das Ventilations-Perfusions-Verhältnis (V/Q) dieses Bereichs?

  1. AEs wird null und wirkt als Shunt
  2. BEs bleibt normal, weil auch die Ventilation sinkt
  3. CEs wird niedrig, wie bei einer Pneumonie
  4. DEs wird sehr hoch und wirkt als Totraum
5.MikrobiologieMittel

Viele Antimykotika zielen auf Ergosterol. Warum funktioniert das?

  1. AErgosterol kommt in Pilzzellmembranen vor, nicht aber in menschlichen Zellen
  2. BErgosterol ist der Hauptstrukturbestandteil bakterieller Zellwände
  3. CMenschliche Zellen nutzen Ergosterol zur Energiegewinnung
  4. DErgosterol kommt nur in Viren vor
6.MikrobiologieSchwer

Welchen Resistenzmechanismus nutzt ein Bakterium, wenn es das Medikament aus der Zelle pumpt?

  1. AVeränderung der Zielstruktur
  2. BNur verminderte Aufnahme über Porine
  3. CEffluxpumpen
  4. DEnzymatische Inaktivierung
7.PharmakologieMittel

Wie werden die meisten Arzneimitteldosen für Kinder berechnet?

  1. ANach dem Körpergewicht in Kilogramm, manchmal nach der Körperoberfläche
  2. BAllein nach der Körpergröße des Kindes
  3. CIndem allen Kindern unter 12 die halbe Erwachsenendosis gegeben wird
  4. DNur nach dem Alter des Kindes in Jahren
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient, der wegen Morbus Basedow Carbimazol oder Methimazol (Thiamazol) einnimmt, berichtet über Halsschmerzen und Fieber. Woran sollte die Pflegefachperson denken, und was sollte sie tun?

  1. AThyreotoxische Krise; die nächste Dosis des Arzneimittels verdoppeln
  2. BAgranulozytose; das Arzneimittel absetzen und dringend die Leukozytenzahl bestimmen
  3. CEine Erkältung; Ruhe und Flüssigkeit empfehlen und das Arzneimittel wie gewohnt fortsetzen
  4. DHypothyreose; sofort Levothyroxin hinzufügen
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel
pH7,357,457,36PaCO₂mmHg354573HCO₃⁻mmol/L222640nicht kompensiertteilkompensiertvollständig kompensiert

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,36, PaCO₂ 73 mmHg (9,7 kPa) und HCO₃⁻ 40 mmol/L. Die primäre Störung ist respiratorische Azidose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,36PaCO₂ 73 mmHg (9,7 kPa)HCO₃⁻ 40 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

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/mVSinusbradykardieAsystolieAV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)Kammerflimmern

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. 1Sinusbradykardie
  2. 2Asystolie
  3. 3AV-Block dritten Grades (kompletter AV-Block)
  4. 4Kammerflimmern
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
FälleKontrollenexponiert137296abnicht exponiert33284cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Eine Fall-Kontroll-Studie vergleicht 170 Patienten mit einer Erkrankung (Fälle) und 580 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 = 296c = 33d = 284
OR =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)PPV (%)2%PPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 77 % und eine Spezifität von 99 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 2 % eingesetzt. Bestimme den positiven prädiktiven Wert PPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 77%Sp = 99%p = 2%
PPV = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: A · Nebennierenmark

Warum das die Antwort ist

Das Nebennierenmark schüttet auf sympathische Reize hin Adrenalin und Noradrenalin aus. Die drei Zonen der Rinde bilden Steroidhormone.

Antwort

A · Nebennierenmark
2.Anatomie des Menschen

Antwort: D · Der rechte Bronchus ist weiter, kürzer und steiler

Warum das die Antwort ist

Der rechte Hauptbronchus ist weiter, kürzer und setzt die Trachea geradliniger fort, sodass aspirierte Gegenstände eher in ihn fallen.

Antwort

D · Der rechte Bronchus ist weiter, kürzer und steiler
3.Physiologie des Menschen

Antwort: C · Depolarisation der Kammern

Warum das die Antwort ist

Die P-Welle ist die Vorhofdepolarisation, der QRS-Komplex die Kammerdepolarisation und die T-Welle die Kammerrepolarisation. Die Vorhofrepolarisation verschwindet im QRS.

Antwort

C · Depolarisation der Kammern
4.Physiologie des Menschen

Antwort: D · Es wird sehr hoch und wirkt als Totraum

Warum das die Antwort ist

Ventilation ohne Perfusion ergibt ein sehr hohes V/Q-Verhältnis (Totraum). Ein Shunt, etwa bei einer Pneumonie, ist das Gegenteil: Perfusion ohne Ventilation.

Antwort

D · Es wird sehr hoch und wirkt als Totraum
5.Mikrobiologie

Antwort: A · Ergosterol kommt in Pilzzellmembranen vor, nicht aber in menschlichen Zellen

Warum das die Antwort ist

Pilzmembranen enthalten Ergosterol, menschliche Membranen Cholesterin. Azole hemmen die Ergosterolsynthese und Amphotericin bindet Ergosterol, daher wirken sie gezielt gegen Pilze.

Antwort

A · Ergosterol kommt in Pilzzellmembranen vor, nicht aber in menschlichen Zellen
6.Mikrobiologie

Antwort: C · Effluxpumpen

Warum das die Antwort ist

Effluxpumpen exportieren Antibiotika wie Tetrazykline und Fluorchinolone aktiv und halten die Konzentration im Inneren zu niedrig, um zu wirken.

Antwort

C · Effluxpumpen
7.Pharmakologie

Antwort: A · Nach dem Körpergewicht in Kilogramm, manchmal nach der Körperoberfläche

Warum das die Antwort ist

Kinderdosen sind meist gewichtsbasiert, manchmal unter Verwendung der Körperoberfläche, und dürfen die Höchstdosis für Erwachsene nicht überschreiten. Ein genaues, aktuelles Gewicht in Kilogramm ist unerlässlich.

Antwort

A · Nach dem Körpergewicht in Kilogramm, manchmal nach der Körperoberfläche
8.Pharmakologie

Antwort: B · Agranulozytose; das Arzneimittel absetzen und dringend die Leukozytenzahl bestimmen

Warum das die Antwort ist

Thionamide können eine Agranulozytose verursachen, wodurch der Patient Infektionen nicht mehr abwehren kann. Halsschmerzen, Fieber oder Mundgeschwüre erfordern dringend ein großes Blutbild, und das Arzneimittel wird bis zum Ergebnis abgesetzt.

Antwort

B · Agranulozytose; das Arzneimittel absetzen und dringend die Leukozytenzahl bestimmen
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 7,36: innerhalb von 7,35–7,45
PaCO₂ 73 mmHg: hoch (35–45)
HCO₃⁻ 40 mmol/L: hoch (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: QT = 0,46 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

11,5 kleine Kästchen vom Beginn des QRS bis zum Ende der T-Welle

Umrechnen

QT = 11,5 × 0,04 s = 0,46 s

Antwort

QT = 0,46 s

Eine grobe Faustregel: Bei normalen Frequenzen sollte das QT weniger als die Hälfte des R–R-Intervalls betragen (hier R–R = 0,92 s).

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Asystolie

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: keine zählbare Kammerfrequenz.
2. Rhythmus: keiner; eine fast flache Linie.
3. P-Wellen: keine erkennbar.
4. PR-Intervall: nicht messbar.
5. QRS: keine QRS-Komplexe.

Interpretation

Asystolie

Antwort

Asystolie

Eine flache Linie wird immer überprüft: Sieh nach dem Patienten, den Elektroden und der Verstärkung und betrachte eine zweite Ableitung, denn eine lose Elektrode oder feines Kammerflimmern kann wie eine Asystolie aussehen.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: OR = 3,98

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: 137/33 = 4,152
Kontrollen: 296/284 = 1,042

Odds Ratio

OR = (137·284)/(296·33) = 3,983 ≈ 3,98

Antwort

OR = 3,98

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

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: PPV = 61,1 %

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 = 0,77·0,02 = 0,0154
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,01·0,98 = 0,0098

Positiver prädiktiver Wert

PPV = 0,0154/(0,0154 + 0,0098) = 0,6111 ≈ 61,1%

Antwort

PPV = 61,1%

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

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