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

In welcher Struktur reifen die Spermien nach dem Verlassen des Hodens und werden gespeichert?

  1. AProstata
  2. BBläschendrüse (Samenbläschen)
  3. CNebenhoden (Epididymis)
  4. DHodenkanälchen (Tubuli seminiferi)
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

Was ist ein klassisches Beispiel für positive Rückkopplung im Körper?

  1. ADie Insulinfreisetzung nach einer Mahlzeit
  2. BDie ADH-Freisetzung bei steigender Plasmaosmolalität
  3. CSchwitzen bei steigender Körpertemperatur
  4. DDie Oxytocinfreisetzung während der Geburt
4.Physiologie des MenschenSchwer

Welcher Transporter im dicken aufsteigenden Teil der Henle-Schleife ist entscheidend für den Aufbau des Konzentrationsgradienten im Nierenmark?

  1. ADer Na⁺-K⁺-2Cl⁻-Cotransporter (NKCC2)
  2. BDer Natrium-Glukose-Cotransporter (SGLT2)
  3. CDer epitheliale Natriumkanal (ENaC)
  4. DAquaporin-2-Wasserkanäle
5.MikrobiologieMittel

Was ist in der Infektionskette das „Reservoir“?

  1. ADer Ort, an dem der Erreger normalerweise lebt und sich vermehrt
  2. BDie Person mit dem höchsten Infektionsrisiko
  3. CDer Weg, auf dem der Erreger den Körper des infizierten Wirts verlässt
  4. DDer Weg, auf dem der Erreger in einen neuen Wirt gelangt
6.MikrobiologieSchwer

Es werden grampositive Kokken gefunden. Welcher Test unterscheidet schnell Staphylokokken von Streptokokken?

  1. ADer Katalasetest
  2. BWachstum auf MacConkey-Agar
  3. CDer Koagulasetest
  4. DDie säurefeste Färbung
7.PharmakologieMittel

Welche Gruppe von Wirkungen würde die Pflegefachperson nach der Gabe eines Anticholinergikums wie Atropin erwarten?

  1. AStarker Speichelfluss, langsame Herzfrequenz und enge Pupillen
  2. BDurchfall, häufiges Wasserlassen und Schwitzen
  3. CMundtrockenheit, schnellere Herzfrequenz und erweiterte Pupillen
  4. DBronchialsekret, Giemen und Tränenfluss
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient unter Rifampicin, Isoniazid, Pyrazinamid und Ethambutol entwickelt einen schmerzhaften, geschwollenen großen Zeh. Welches Mittel ist am wahrscheinlichsten verantwortlich?

  1. APyrazinamid
  2. BEthambutol
  3. CIsoniazid
  4. DRifampicin
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Azidose mit HCO₃⁻ 10 mmol/L. Bestimme mit der Winter-Formel den erwarteten PaCO₂ (die Mitte des Bereichs) in mmHg.

HCO₃⁻ 10 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer
pH7,357,457,23PaCO₂mmHg354566HCO₃⁻mmol/L222627akutenchronischenakut auf chronisch

Ein Übungsgas zeigt eine respiratorische Azidose: pH 7,23, PaCO₂ 66 mmHg (8,8 kPa), HCO₃⁻ 27 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 7,23PaCO₂ 66 mmHg (8,8 kPa)HCO₃⁻ 27 mmol/L
  1. 1akuten
  2. 2chronischen
  3. 3akut auf chronisch
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

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 Fridericia 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
II25 mm/s · 10 mm/mVHerz-Lungen-Wiederbelebung (nicht defibrillierbarer Rhythmus)sofortige Defibrillationtranskutane Stimulationsynchronisierte Kardioversion

Ein Patient ohne tastbaren Puls hat diesen organisierten Rhythmus auf dem Monitor (pulslose elektrische Aktivität). Welche Behandlung nennen die Reanimationsleitlinien für Erwachsene dafür? Klicke deine Antwort an.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
  1. 1Herz-Lungen-Wiederbelebung (nicht defibrillierbarer Rhythmus)
  2. 2sofortige Defibrillation
  3. 3transkutane Stimulation
  4. 4synchronisierte Kardioversion
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Ereigniskein EreignisgesamtBehandlung68452520abKontrolle88252340cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 520 Patienten eine neue Behandlung und 340 die Kontrollbehandlung. Die Tabelle zeigt, wie viele in jeder Gruppe das Ergebnis (ein unerwünschtes Ereignis wie ein Schlaganfall) hatten. Bestimme das relative Risiko RR für das Ereignis unter der Behandlung. Runde auf zwei Nachkommastellen.

Behandlung: 68/520Kontrolle: 88/340
RR =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)PPV (%)0,5%PPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 70 % und eine Spezifität von 96 %. 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 = 70%Sp = 96%p = 0,5%
PPV = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: C · Nebenhoden (Epididymis)

Warum das die Antwort ist

Spermien werden in den Tubuli seminiferi gebildet und reifen dann im Nebenhoden, wo sie gespeichert werden, bevor sie in den Samenleiter (Ductus deferens) gelangen.

Antwort

C · Nebenhoden (Epididymis)
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: D · Die Oxytocinfreisetzung während der Geburt

Warum das die Antwort ist

Die Dehnung des Muttermunds setzt Oxytocin frei, das die Wehen verstärkt und weitere Dehnung bewirkt. Der Kreislauf endet mit der Geburt. Die anderen Beispiele sind negative Rückkopplung.

Antwort

D · Die Oxytocinfreisetzung während der Geburt
4.Physiologie des Menschen

Antwort: A · Der Na⁺-K⁺-2Cl⁻-Cotransporter (NKCC2)

Warum das die Antwort ist

NKCC2 transportiert Na⁺, K⁺ und Cl⁻ ohne Wasser aus dem Tubulus ins Interstitium und baut so den Markgradienten auf. Schleifendiuretika wie Furosemid blockieren ihn.

Antwort

A · Der Na⁺-K⁺-2Cl⁻-Cotransporter (NKCC2)
5.Mikrobiologie

Antwort: A · Der Ort, an dem der Erreger normalerweise lebt und sich vermehrt

Warum das die Antwort ist

Die Infektionskette verbindet Erreger, Reservoir, Austrittspforte, Übertragungsweg, Eintrittspforte und empfänglichen Wirt. Wird ein Glied unterbrochen, stoppt die Übertragung.

Antwort

A · Der Ort, an dem der Erreger normalerweise lebt und sich vermehrt
6.Mikrobiologie

Antwort: A · Der Katalasetest

Warum das die Antwort ist

Staphylokokken bilden Katalase, die Wasserstoffperoxid in Wasser und Sauerstoffbläschen spaltet; Streptokokken nicht. Mit dem Koagulasetest wird dann S. aureus unter den Staphylokokken identifiziert.

Antwort

A · Der Katalasetest
7.Pharmakologie

Antwort: C · Mundtrockenheit, schnellere Herzfrequenz und erweiterte Pupillen

Warum das die Antwort ist

Anticholinergika blockieren muskarinerge Rezeptoren, sodass parasympathische Wirkungen vermindert werden. Dies führt zu Mundtrockenheit, Tachykardie, erweiterten Pupillen, Obstipation und Harnverhalt.

Antwort

C · Mundtrockenheit, schnellere Herzfrequenz und erweiterte Pupillen
8.Pharmakologie

Antwort: A · Pyrazinamid

Warum das die Antwort ist

Pyrazinamid vermindert die Harnsäureausscheidung und kann eine Hyperurikämie und Gicht verursachen. Wie Isoniazid und Rifampicin ist es zudem lebertoxisch.

Antwort

A · Pyrazinamid
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 23 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.

Winter-Formel

PaCO₂ = 1,5·10 + 8 = 23 mmHg
Wurfweite: 21–25 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 23 mmHg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: akuten

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 + 1·2,6 = 26,6 mmol/L
chronischen: 24 + 3,5·2,6 = 33,1 mmol/L

Vergleichen

gemessen: 27 mmol/L → akuten

Antwort

akuten
11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QTc = 0,432 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 = 10,5 × 0,04 = 0,42 s
RR = 23 × 0,04 = 0,92 s

Formel nach Fridericia

QTc = 0,42/∛0,92 = 0,42/0,9726 = 0,432 s

Antwort

QTc = 0,432 s

Innerhalb der üblichen Grenzen (etwa 0,45 s für Männer, 0,46 s für Frauen). (432 ms)

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Herz-Lungen-Wiederbelebung (nicht defibrillierbarer Rhythmus)

Pulslose elektrische Aktivität (PEA): Eine PEA ist auf einem Streifen nicht erkennbar. Der Monitor zeigt organisierte elektrische Aktivität (einen anderen Rhythmus als VF, VT oder Asystolie), doch der Patient hat keinen tastbaren Puls; sie wird also durch die Untersuchung des Patienten erkannt. In den Reanimationsleitlinien für Erwachsene sind PEA und Asystolie die nicht defibrillierbaren Rhythmen des Herzstillstands: hochwertige Herz-Lungen-Wiederbelebung, Epinephrin so früh wie möglich und die Suche nach reversiblen Ursachen (die Hs und Ts, etwa Hypovolämie, Hypoxie, Spannungspneumothorax und Herzbeuteltamponade). VF und pulslose VT sind die defibrillierbaren Rhythmen.

Was der Streifen zeigt

1. Frequenz: R–R = 29 kleine Kästchen, 1500 ÷ 29 ≈ 52 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 1,16 s.
3. P-Wellen: negativ, direkt nach jedem QRS.
4. PR-Intervall: nicht messbar.
5. QRS: 0,08 s, schmal (unter 0,12 s).
junktionaler Rhythmus

Was der Patient zeigt

kein Puls trotz organisierter elektrischer Aktivität: pulslose elektrische Aktivität (PEA), ein nicht defibrillierbarer Rhythmus beim Herzstillstand

Antwort

Herz-Lungen-Wiederbelebung (nicht defibrillierbarer Rhythmus)

Antwort

Herz-Lungen-Wiederbelebung (nicht defibrillierbarer Rhythmus)

PEA wird am Krankenbett erkannt, nie allein am Streifen. Dies ist Prüfungsübung, keine klinische Anleitung.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: RR = 0,51

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 = 68/520 = 0,1308
CER = 88/340 = 0,2588

Relatives Risiko

RR = 0,1308/0,2588 = 0,5052 ≈ 0,51

Antwort

RR = 0,51
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: PPV = 8,1 %

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 = 0,7·0,005 = 0,0035
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,04·0,995 = 0,0398

Positiver prädiktiver Wert

PPV = 0,0035/(0,0035 + 0,0398) = 0,08083 ≈ 8,1%

Antwort

PPV = 8,1%

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

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