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

Welche beiden Abschnitte der Wirbelsäule des Erwachsenen zeigen normalerweise eine Lordose (nach hinten konkave Krümmung)?

ABrust- und Lendenwirbelsäule
BBrustwirbelsäule und Kreuzbein
CHals- und Lendenwirbelsäule
DHals- und Brustwirbelsäule

2.Anatomie des MenschenSchwer

Ein EKG zeigt einen Infarkt in den Ableitungen II, III und aVF (inferiore Wand, Hinterwand). Welche Koronararterie ist am häufigsten verschlossen?

AErster Diagonalast
BHauptstamm der linken Koronararterie
CR. interventricularis anterior (LAD)
DRechte Koronararterie (RCA)

3.Physiologie des MenschenMittel

Welches Ion verschiebt Insulin neben der Senkung des Blutzuckers in die Zellen, eine Wirkung, die zur Behandlung der Hyperkaliämie genutzt wird?

AKalium
BCalcium
CNatrium
DChlorid

4.Physiologie des MenschenSchwer

Die Clearance welcher Substanz gilt als Goldstandard zur Messung der glomerulären Filtrationsrate?

AGlucose
BKreatinin
CHarnstoff
DInulin

5.MikrobiologieMittel

Wie sterilisiert ein Autoklav Instrumente?

ANur mit ultraviolettem Licht
BMit trockener Hitze bei etwa 60 °C
CMit gespanntem Dampf bei etwa 121 °C
DMit Alkoholdampf bei Raumtemperatur

6.MikrobiologieSchwer

Warum muss ein Negativstrang-RNA-Virus wie Influenza seine eigene RNA-abhängige RNA-Polymerase in die Wirtszelle mitbringen?

ADie Polymerase schützt das Virus vor Antikörpern
BDie Polymerase wird gebraucht, um das Genom in die Wirts-DNA zu integrieren
CWirtsribosomen können überhaupt keine viralen Gene lesen
DWirtszellen können keine mRNA von einer RNA-Vorlage herstellen

7.PharmakologieMittel

Warum wird bei einer Hormonersatztherapie einer Frau, die noch ihre Gebärmutter hat, zum Östrogen ein Gestagen hinzugefügt?

AUm Hitzewallungen deutlich stärker zu verringern, als Östrogen allein es kann
BUm das Risiko für Blutgerinnsel auf null zu senken
CUm Brustkrebs vollständig zu verhindern
DUm vor Endometriumhyperplasie und -karzinom zu schützen

8.PharmakologieSchwer

Ein Patient, der Propranolol einnimmt, hat eine Anaphylaxie und spricht auf wiederholte Adrenalingaben nicht an. Welches Arzneimittel kann helfen?

AMehr Propranolol
BOrales Cetirizin allein
CNaloxon
DGlucagon

9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Übungswerte: Na⁺ 141 mmol/L, Glukose 20,5 mmol/L und Harnstoff 5,4 mmol/L. Berechne die Serumosmolalität Osm = 2·Na⁺ + Glukose + Harnstoff auf die nächste ganze Zahl.

Na⁺ 141 mmol/LGlukose 20,5 mmol/LHarnstoff 5,4 mmol/L

Osm = mOsm/kg

10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 146, Cl⁻ 112, HCO₃⁻ 18 mmol/L und Albumin 34 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AG_c = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 146 mmol/LCl⁻ 112 mmol/LHCO₃⁻ 18 mmol/LAlbumin 34 g/L

AG_c = mmol/L

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

1AV-Block ersten Grades
2Sinusarrhythmie
3junktionaler Rhythmus
4normaler Sinusrhythmus

12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer

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

1Satz
2Rhythmus
3P-Wellen
4PR-Intervall
5QRS-Dauer

13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 840 Patienten eine neue Behandlung und 840 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: 143/840Kontrolle: 286/840

NNT =

14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Patient hat eine Vortestwahrscheinlichkeit von 40 % für eine Erkrankung. Ein Test mit einer Sensitivität von 77 % und einer Spezifität von 61 % fällt positiv aus. Bestimme die Nachtestwahrscheinlichkeit p′ der Erkrankung als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Vortest 40%Se = 77%Sp = 61%positiv

p′ = %

D · Glucagon

9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: Osm = 308 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 = 2·141 + 20,5 + 5,4 = 307,9 ≈ 308 mOsm/kg

Antwort

Osm = 308 mOsm/kg

10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AG_c = 17,5 mmol/L

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.

Anionenlücke

AG = 146 − (112 + 18) = 16

Korrektur für Albumin

16 + 0,25·(40 − 34) = 17,5 mmol/L

Antwort

AG_c = 17,5 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: normaler Sinusrhythmus

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: R–R = 23 kleine Kästchen, 1500 ÷ 23 ≈ 65 pro Minute.

2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,92 s.

3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.

4. PR-Intervall: 0,14 s, konstant, innerhalb von 0,12–0,20 s.

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

Interpretation

normaler Sinusrhythmus

Antwort

normaler Sinusrhythmus

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: PR-Intervall

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 = 19 kleine Kästchen, 1500 ÷ 19 ≈ 79 pro Minute.

2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 0,76 s.

3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.

4. PR-Intervall: 0,28 s, konstant, länger als 0,20 s.

5. QRS: 0,08 s, schmal (unter 0,12 s).

Erster auffälliger Schritt

PR-Intervall → AV-Block ersten Grades

Antwort

PR-Intervall

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 6

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 = 143/840 = 0,1702

CER = 286/840 = 0,3405

Number needed to treat

ARR = 0,3405 − 0,1702 = 0,1702

NNT = 1/0,1702 = 5,874 → 6

Antwort

NNT = 6

Die Behandlung von 6 Patienten verhindert etwa ein Ereignis.

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: p′ = 56,8 %

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+ = 0,77/(1 − 0,61) = 1,974

Vortest-Odds

0,4/(1 − 0,4) = 0,6667

Nachtest-Odds

0,6667·1,974 = 1,316

Nachtestwahrscheinlichkeit

p′ = 1,316/(1 + 1,316) = 0,5683 ≈ 56,8%

Antwort

p′ = 56,8%

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