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

Wo endet das Rückenmark beim Erwachsenen normalerweise?

  1. AAm Steißbein
  2. BEtwa auf Höhe der Wirbel L1–L2
  3. CAuf Höhe des Kreuzbeins
  4. DEtwa auf Höhe von T10
2.Anatomie des MenschenSchwer

Welcher Muskel "entriegelt" das voll gestreckte Knie, indem er zu Beginn der Beugung den Femur auf der Tibia nach außen rotiert?

  1. AM. sartorius
  2. BM. popliteus
  3. CM. biceps femoris
  4. DM. gastrocnemius
3.Physiologie des MenschenMittel

Der Frank-Starling-Mechanismus beschreibt, dass:

  1. Adie Herzfrequenz steigt, wenn der arterielle Blutdruck plötzlich fällt
  2. Bdie Vorhöfe sich nach den Kammern zusammenziehen
  3. Cdie Kontraktilität fällt, wenn die Temperatur steigt
  4. Ddas Schlagvolumen steigt, wenn die Kammerfüllung zunimmt
4.Physiologie des MenschenSchwer

Warum droht bei einer hohen Rückenmarksverletzung oberhalb von T1 ein niedriger Blutdruck?

  1. ADer sympathische Zustrom zu Gefäßen und Herz ist unterbrochen
  2. BDer Vagus ist durchtrennt, also steigt die Herzfrequenz
  3. CDie Reninfreisetzung der Niere hört vollständig auf
  4. DDer Nervus phrenicus kann den Tonus der Arterien nicht mehr steuern
5.MikrobiologieMittel

Warum sind gramnegative Bakterien oft schwerer mit Antibiotika zu behandeln?

  1. ASie teilen sich viel langsamer
  2. BSie haben keine Ribosomen
  3. CIhre äußere Membran hält viele Medikamente ab
  4. DSie haben eine dickere Peptidoglykanschicht
6.MikrobiologieSchwer

Warum werden Betalaktamase-Hemmer wie Clavulansäure mit Amoxicillin kombiniert?

  1. ASie verlangsamen die Ausscheidung von Amoxicillin über die Nieren und erhöhen so dessen Spiegel
  2. BSie töten Bakterien selbst über die Zellmembran ab
  3. CSie schützen Amoxicillin vor bakteriellen Enzymen, die es zerstören
  4. DSie machen Amoxicillin gegen Viren wirksam
7.PharmakologieMittel

Welche Rezeptoren blockieren Betablocker wie Metoprolol hauptsächlich?

  1. AAlpha-1-Rezeptoren in den Blutgefäßen
  2. BMuskarinrezeptoren am Herzen
  3. CBeta-3-Rezeptoren im Fettgewebe
  4. DBeta-1-Adrenozeptoren am Herzen
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient, der seit mehreren Monaten Hydralazin einnimmt, entwickelt Gelenkschmerzen, Fieber und einen Hautausschlag. Antihiston-Antikörper sind positiv. Was ist die wahrscheinlichste Diagnose?

  1. AEine akute Virusinfektion
  2. BRheumatoide Arthritis
  3. CGicht
  4. DMedikamentös induzierter Lupus
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel
pH7,357,457,11PaCO₂mmHg354578HCO₃⁻mmol/L222624nicht kompensiertteilkompensiertvollständig kompensiert

Eine arterielle Übungs-Blutgasanalyse zeigt pH 7,11, PaCO₂ 78 mmHg (10,4 kPa) und HCO₃⁻ 24 mmol/L. Die primäre Störung ist respiratorische Azidose. Wie weit ist sie kompensiert? Klicke deine Antwort an.

pH 7,11PaCO₂ 78 mmHg (10,4 kPa)HCO₃⁻ 24 mmol/L
  1. 1nicht kompensiert
  2. 2teilkompensiert
  3. 3vollständig kompensiert
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Alkalose mit HCO₃⁻ 44 mmol/L. Bestimme mit dem erwarteten PaCO₂ = 0,7·HCO₃⁻ + 21 den erwarteten PaCO₂.

HCO₃⁻ 44 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
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/mVjunktionaler Rhythmusventrikuläre Tachykardieidioventrikulärer RhythmusAsystolie

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. 1junktionaler Rhythmus
  2. 2ventrikuläre Tachykardie
  3. 3idioventrikulärer Rhythmus
  4. 4Asystolie
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Se87%Sp83%LR+ = ?

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Test hat eine Sensitivität von 87 % und eine Spezifität von 83 %. Bestimme die positive Likelihood-Ratio LR+. Runde auf zwei Nachkommastellen.

Se = 87%Sp = 83%
LR+ =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)PPV (%)15%PPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 93 % und eine Spezifität von 92 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 15 % eingesetzt. Bestimme den positiven prädiktiven Wert PPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 93%Sp = 92%p = 15%
PPV = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: B · Etwa auf Höhe der Wirbel L1–L2

Warum das die Antwort ist

Beim Erwachsenen endet das Mark mit dem Conus medullaris nahe L1–L2. Darunter liegt die Cauda equina; deshalb punktiert man bei L3–L4 oder L4–L5.

Antwort

B · Etwa auf Höhe der Wirbel L1–L2
2.Anatomie des Menschen

Antwort: B · M. popliteus

Warum das die Antwort ist

In voller Streckung verriegelt sich das Knie durch Innenrotation des Femurs (Schlussrotation). Der M. popliteus rotiert den Femur auf der fixierten Tibia nach außen und entriegelt es, sodass die Beugung beginnen kann.

Antwort

B · M. popliteus
3.Physiologie des Menschen

Antwort: D · das Schlagvolumen steigt, wenn die Kammerfüllung zunimmt

Warum das die Antwort ist

Ein größeres enddiastolisches Volumen dehnt das Myokard, erhöht die Kontraktionskraft und das Schlagvolumen und passt so die Auswurfleistung an den venösen Rückstrom an.

Antwort

D · das Schlagvolumen steigt, wenn die Kammerfüllung zunimmt
4.Physiologie des Menschen

Antwort: A · Der sympathische Zustrom zu Gefäßen und Herz ist unterbrochen

Warum das die Antwort ist

Der Sympathikus verlässt das Mark bei T1–L2. Eine Läsion darüber nimmt den Gefäßtonus und den sympathischen Antrieb des Herzens weg, während der Vagus weiterarbeitet: Hypotonie und Bradykardie (neurogener Schock).

Antwort

A · Der sympathische Zustrom zu Gefäßen und Herz ist unterbrochen
5.Mikrobiologie

Antwort: C · Ihre äußere Membran hält viele Medikamente ab

Warum das die Antwort ist

Die äußere Membran gramnegativer Bakterien mit Lipopolysaccharid und Porinen hält viele Antibiotika fern und ergänzt Efflux- und Enzymabwehr.

Antwort

C · Ihre äußere Membran hält viele Medikamente ab
6.Mikrobiologie

Antwort: C · Sie schützen Amoxicillin vor bakteriellen Enzymen, die es zerstören

Warum das die Antwort ist

Betalaktamasen hydrolysieren den Betalaktamring. Clavulansäure bindet diese Enzyme, sodass Amoxicillin gegen betalaktamasebildende Bakterien wirksam bleibt.

Antwort

C · Sie schützen Amoxicillin vor bakteriellen Enzymen, die es zerstören
7.Pharmakologie

Antwort: D · Beta-1-Adrenozeptoren am Herzen

Warum das die Antwort ist

Kardioselektive Betablocker blockieren Beta-1-Rezeptoren und senken Herzfrequenz, Kontraktionskraft und Reninfreisetzung.

Antwort

D · Beta-1-Adrenozeptoren am Herzen
8.Pharmakologie

Antwort: D · Medikamentös induzierter Lupus

Warum das die Antwort ist

Hydralazin und Procainamid sind klassische Auslöser eines medikamentös induzierten Lupus, besonders bei langsamen Acetylierern. Die Symptome klingen meist nach dem Absetzen des Mittels ab.

Antwort

D · Medikamentös induzierter Lupus
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: nicht 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 7,11: Azidämie (unter 7,35)
PaCO₂ 78 mmHg: hoch (35–45)
HCO₃⁻ 24 mmol/L: normal (22–26)

Kompensation

nicht kompensiert

Antwort

nicht kompensiert
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 51,8 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

0,7·44 + 21 = 51,8 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 51,8 mmHg

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

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Pause = 2,16 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

54 kleine Kästchen von R bis R über die Pause hinweg

Umrechnen

Pause = 54 × 0,04 s = 2,16 s

Mit P–P vergleichen

2,16 ÷ 0,96 ≈ 2,3 P–P-Zyklen, keine ganze Zahl

Antwort

Pause = 2,16 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: idioventrikulärer Rhythmus

Weitere ventrikuläre Rhythmen: Torsades de pointes ist eine polymorphe ventrikuläre Tachykardie, meist 150–250/min, bei der sich die breiten Komplexe in der Höhe ändern und sich um die Grundlinie winden, einige Schläge lang nach oben und dann nach unten zeigend. Lehrbücher bringen sie mit einem verlängerten QT-Intervall in Verbindung, und Magnesiumsulfat ist das Medikament, das die Reanimationsleitlinien dafür nennen. Ein idioventrikulärer Rhythmus ist ein ventrikulärer Ersatzrhythmus: regelmäßig, breiter QRS (0,12 s oder mehr), keine P-Wellen, mit 20–40/min (ein beschleunigter idioventrikulärer Rhythmus läuft mit 40–100/min). Eine monomorphe VT hat identische breite Komplexe bei mehr als 100/min. Beim Kammerflimmern (VF) gibt es keinen sich wiederholenden Komplex, nur Chaos.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 51 kleine Kästchen, 1500 ÷ 51 ≈ 29 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 2,04 s.
3. P-Wellen: keine erkennbar.
4. PR-Intervall: nicht messbar.
5. QRS: 0,16 s, breit (0,12 s oder mehr) und bizarr, mit entgegengesetzt gerichteter T-Welle.

Interpretation

idioventrikulärer Rhythmus

Antwort

idioventrikulärer Rhythmus

Ein idioventrikulärer Rhythmus ist ein Ersatzrhythmus: Die Kammern übernehmen, weil die Schrittmacher oberhalb von ihnen ausgefallen sind.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: LR+ = 5,12

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+ = 0,87/(1 − 0,83) = 5,118 ≈ 5,12

Antwort

LR+ = 5,12
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: PPV = 67,2 %

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 = 0,93·0,15 = 0,1395
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,08·0,85 = 0,068

Positiver prädiktiver Wert

PPV = 0,1395/(0,1395 + 0,068) = 0,6723 ≈ 67,2%

Antwort

PPV = 67,2%

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

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