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. AAuf Höhe des Kreuzbeins
  2. BEtwa auf Höhe der Wirbel L1–L2
  3. CAm Steißbein
  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. gastrocnemius
  2. BM. popliteus
  3. CM. biceps femoris
  4. DM. sartorius
3.Physiologie des MenschenMittel

Das Hormon Sekretin wird freigesetzt, wenn Säure ins Duodenum gelangt. Was ist seine Hauptwirkung?

  1. AKontraktion der Gallenblase
  2. BSäuresekretion aus dem Magen
  3. CBicarbonatsekretion aus dem Pankreas
  4. DInsulinfreisetzung aus dem endokrinen Pankreas
4.Physiologie des MenschenSchwer

Welche Kombination ist bei primärer Nebennierenrindeninsuffizienz (Morbus Addison) zu erwarten?

  1. ANiedriges Natrium, niedriges Kalium und niedriges ACTH
  2. BHohes Natrium, niedriges Kalium und niedriges ACTH
  3. CHohes Natrium, hohes Kalium und hohes ACTH
  4. DNiedriges Natrium, hohes Kalium und hohes ACTH
5.MikrobiologieMittel

Welcher Teil des Immunsystems bildet Antikörper?

  1. AZytotoxische T-Zellen, die in den Lymphknoten aktiviert werden
  2. BPlasmazellen, die aus B-Lymphozyten entstehen
  3. CNeutrophile Granulozyten
  4. DNatürliche Killerzellen
6.MikrobiologieSchwer

In den 1840er-Jahren senkte Ignaz Semmelweis die Todesfälle durch Kindbettfieber in einer Wiener Geburtsklinik. Was führte er ein?

  1. AHändewaschen mit Chlorkalk vor der Untersuchung der Frauen
  2. BBehandlung der Mütter mit Penicillin
  3. CImpfung aller Mütter vor der Geburt
  4. DUnterbringung der Mütter nach der Entbindung in getrennten Isolierzimmern
7.PharmakologieMittel

Eine Rhesus-negative Mutter bringt ein Rhesus-positives Baby zur Welt. Wann wird Anti-D-Immunglobulin üblicherweise gegeben?

  1. AErst zu Beginn der nächsten Schwangerschaft
  2. BInnerhalb von 72 Stunden nach der Geburt
  3. CMindestens zwei Wochen nach der Geburt
  4. DEs wird nicht benötigt, wenn das Baby Rhesus-positiv ist
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient unter Sertralin beginnt wegen gedrückter Stimmung mit Johanniskraut. Was ist das Hauptproblem?

  1. AEin Serotoninsyndrom durch die kombinierten serotonergen Wirkungen
  2. BEine hypertensive Krise durch Tyramin
  3. CEin stark erniedrigter Blutdruck durch blockierte Alpha-Rezeptoren
  4. DBlutungen durch Vitamin-K-Mangel
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Azidose mit HCO₃⁻ 18 mmol/L. Bestimme mit der Winter-Formel den erwarteten PaCO₂ (die Mitte des Bereichs) in mmHg.

HCO₃⁻ 18 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 142, Cl⁻ 109, HCO₃⁻ 14 mmol/L und Albumin 36 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AGc = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 142 mmol/LCl⁻ 109 mmol/LHCO₃⁻ 14 mmol/LAlbumin 36 g/L
AGc = mmol/L
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt Vorhofflattern mit festem Überleitungsverhältnis. Bestimme Kammerfrequenz in Schlägen pro Minute.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
Kammerfrequenz = bpm
12.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenSchwer
II25 mm/s · 10 mm/mVAV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)AV-Block zweiten Grades Typ IIAV-Block ersten GradesVorhofflimmern

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt ein Überleitungsproblem zwischen Vorhöfen und Kammern. 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
  1. 1AV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)
  2. 2AV-Block zweiten Grades Typ II
  3. 3AV-Block ersten Grades
  4. 4Vorhofflimmern
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
TestErkrankung vorhandenErkrankung nicht vorhandengesamtpositiv61192253abnegativ39428467cdgesamt100620720

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein neuer Test wurde in einer Studie mit dem Referenzstandard verglichen (siehe Vierfeldertafel). Bestimme die positive Likelihood-Ratio LR+. Runde auf zwei Nachkommastellen.

a = 61b = 192c = 39d = 428
LR+ =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)NPV (%)10%NPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 95 % und eine Spezifität von 87 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 10 % eingesetzt. Bestimme den negativen prädiktiven Wert NPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 95%Sp = 87%p = 10%
NPV = %

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: C · Bicarbonatsekretion aus dem Pankreas

Warum das die Antwort ist

Sekretin regt die Gangzellen des Pankreas zur Sekretion einer bicarbonatreichen Flüssigkeit an, die den sauren Speisebrei neutralisiert, damit die Darmenzyme arbeiten können.

Antwort

C · Bicarbonatsekretion aus dem Pankreas
4.Physiologie des Menschen

Antwort: D · Niedriges Natrium, hohes Kalium und hohes ACTH

Warum das die Antwort ist

Der Verlust von Aldosteron verursacht Natriumverlust und Kaliumretention. Niedriges Cortisol hebt die negative Rückkopplung auf, sodass ACTH steigt und eine Hautpigmentierung verursachen kann.

Antwort

D · Niedriges Natrium, hohes Kalium und hohes ACTH
5.Mikrobiologie

Antwort: B · Plasmazellen, die aus B-Lymphozyten entstehen

Warum das die Antwort ist

Aktivierte B-Zellen differenzieren sich zu Plasmazellen, die Antikörper sezernieren. Zytotoxische T-Zellen und NK-Zellen töten infizierte Zellen direkt.

Antwort

B · Plasmazellen, die aus B-Lymphozyten entstehen
6.Mikrobiologie

Antwort: A · Händewaschen mit Chlorkalk vor der Untersuchung der Frauen

Warum das die Antwort ist

Semmelweis bemerkte eine höhere Sterblichkeit auf der Station, die von Ärzten betreut wurde, die auch Obduktionen durchführten. Die Händedesinfektion mit Chlorkalk senkte die Todesfälle stark, lange bevor die Keimtheorie anerkannt war.

Antwort

A · Händewaschen mit Chlorkalk vor der Untersuchung der Frauen
7.Pharmakologie

Antwort: B · Innerhalb von 72 Stunden nach der Geburt

Warum das die Antwort ist

Anti-D wird einer Rhesus-negativen Mutter eines Rhesus-positiven Babys innerhalb von 72 Stunden nach der Geburt gegeben. Es wird auch nach Ereignissen wie einer Fehlgeburt oder einem Bauchtrauma gegeben, und häufig routinemäßig während der Schwangerschaft.

Antwort

B · Innerhalb von 72 Stunden nach der Geburt
8.Pharmakologie

Antwort: A · Ein Serotoninsyndrom durch die kombinierten serotonergen Wirkungen

Warum das die Antwort ist

Johanniskraut hat serotonerge Wirkungen und kann daher zusammen mit SSRI ein Serotoninsyndrom verursachen. Es induziert außerdem Leberenzyme und kann die Spiegel von Mitteln wie der kombinierten Pille, Warfarin und Ciclosporin senken.

Antwort

A · Ein Serotoninsyndrom durch die kombinierten serotonergen Wirkungen
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 35 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 = 1,5·18 + 8 = 35 mmHg
Wurfweite: 33–37 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 35 mmHg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AGc = 20 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 = 142 − (109 + 14) = 19

Korrektur für Albumin

19 + 0,25·(40 − 36) = 20 mmol/L

Antwort

AGc = 20 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Kammerfrequenz = 150 bpm

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.

Flatterwellen

F–F = 5 kleine Kästchen = 0,20 s → 1500 ÷ 5 = 300 pro Minute

QRS-Komplexe

R–R = 10 kleine Kästchen = 0,40 s → 1500 ÷ 10 = 150 pro Minute
Überleitungsverhältnis = 300 ÷ 150 = 2:1

Antwort

Kammerfrequenz = 150 bpm
12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: AV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)

AV-Blöcke: Schreite die P-Wellen ab und prüfe, auf welche ein QRS folgt. Ersten Grades: Jede P-Welle wird übergeleitet, das PR ist konstant und über 0,20 s. Zweiten Grades Typ I (Mobitz I, Wenckebach): Das PR verlängert sich von Schlag zu Schlag, bis eine P-Welle nicht übergeleitet wird, dann beginnt der Zyklus von vorn (Gruppenbildung). Zweiten Grades Typ II (Mobitz II): Das PR der übergeleiteten Schläge bleibt konstant, und P-Wellen werden plötzlich nicht übergeleitet; der QRS ist oft breit. Dritten Grades (kompletter Block): P-Wellen und QRS-Komplexe sind jeweils regelmäßig, aber voneinander unabhängig, das PR wechselt zufällig und die Vorhoffrequenz ist höher als die Ersatzrhythmusfrequenz (junktional 40–60/min mit schmalem QRS, ventrikulär 20–40/min mit breitem QRS). Ein 2:1-Block lässt sich anhand eines einzelnen Streifens nicht als Typ I oder Typ II einordnen.

Fünf Schritte

1. Frequenz: 5 QRS-Komplexe in 6 s, × 10 = 50 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig unregelmäßig, die QRS-Komplexe treten in Gruppen auf, die durch eine Pause getrennt sind (Gruppenbildung).
3. P-Wellen: positiv und regelmäßig (P–P 0,88 s, 68 pro Minute); auf eine von 4 P-Wellen folgt kein QRS.
4. PR-Intervall: verlängert sich um 0,20 → 0,32 → 0,38 s, dann wird eine P-Welle nicht übergeleitet.
5. QRS: 0,08 s, schmal (unter 0,12 s).

Interpretation

AV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)

Antwort

AV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)
13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: LR+ = 1,97

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.

Sensitivität und Spezifität

Se = 61/100 = 0,61
Sp = 428/620 = 0,6903

Positive Likelihood-Ratio

LR+ = 0,61/(1 − 0,6903) = 1,97

Antwort

LR+ = 1,97
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NPV = 99,4 %

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 Negative (pro Person)

Sp·(1 − p) = 0,87·0,9 = 0,783
(1 − Se)·p = 0,05·0,1 = 0,005

Negativer prädiktiver Wert

NPV = 0,783/(0,783 + 0,005) = 0,9937 ≈ 99,4%

Antwort

NPV = 99,4%

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