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 Hirnnerv steuert die meisten Muskeln der Mimik?

  1. ANervus facialis (VII)
  2. BNervus hypoglossus (XII)
  3. CNervus oculomotorius (III)
  4. DNervus trigeminus (V)
2.Anatomie des MenschenSchwer

Nach einem Schlaganfall spricht ein Patient flüssig, verwendet aber sinnlose Wörter und versteht Gesprochenes nicht. Wo liegt die Läsion am wahrscheinlichsten?

  1. AKleinhirnhemisphäre
  2. BGyrus frontalis inferior der dominanten Hemisphäre
  3. CGyrus precentralis der nicht dominanten Hemisphäre
  4. DHinterer Gyrus temporalis superior der dominanten Hemisphäre
3.Physiologie des MenschenMittel

In welcher Form wird der größte Teil des Kohlendioxids im Blut transportiert?

  1. AGelöst als CO₂-Gas
  2. BAls Bicarbonat-Ionen im Plasma
  3. CAls Kohlensäure in Thrombozyten
  4. DAn das Häm-Eisen gebunden
4.Physiologie des MenschenSchwer

Welche Säure-Basen-Störung ist nach mehreren Tagen anhaltenden Erbrechens von Mageninhalt am wahrscheinlichsten?

  1. ARespiratorische Azidose
  2. BMetabolische Alkalose
  3. CMetabolische Azidose
  4. DRespiratorische Alkalose
5.MikrobiologieMittel

Welcher Impfstoff enthält lebende attenuierte (abgeschwächte) Viren?

  1. AMMR (Masern, Mumps, Röteln)
  2. BTetanus-Impfstoff
  3. CHepatitis-B-Impfstoff
  4. DInaktivierte Grippeimpfung als Spritze
6.MikrobiologieSchwer

Warum sind Penicilline gegen Mycoplasma pneumoniae unwirksam?

  1. AEs hat keine Zellwand, an der Penicillin angreifen könnte
  2. BEs lebt nur in roten Blutkörperchen
  3. CEs bildet große Mengen Betalaktamase
  4. DEs hat eine dicke, wachsartige Mykolsäureschicht, die den Eintritt blockiert
7.PharmakologieMittel

Warum wird bei Tuberkulose häufig eine direkt überwachte Therapie (DOT) eingesetzt?

  1. ATB-Mittel müssen immer intravenös im Krankenhaus gegeben werden
  2. BDie Behandlung dauert Monate, und ausgelassene Dosen führen zu Resistenzen
  3. CPatienten mit TB können keine Tabletten schlucken
  4. DDie Mittel wirken nur, wenn eine Pflegekraft anwesend ist
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient unter Warfarin beginnt eine Rifampicin-Therapie. Was ist die wahrscheinliche Folge?

  1. AKeine Wirkung, weil Rifampicin nicht resorbiert wird
  2. BDer INR sinkt, weil Warfarin schneller abgebaut wird
  3. CWarfarin wird in Vitamin K umgewandelt
  4. DDer INR steigt, weil Warfarin langsamer abgebaut wird
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Azidose mit HCO₃⁻ 12 mmol/L. Bestimme mit der Winter-Formel den erwarteten PaCO₂ (die Mitte des Bereichs) in mmHg.

HCO₃⁻ 12 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 141, Cl⁻ 107, HCO₃⁻ 20 mmol/L und Albumin 35 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AGc = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 141 mmol/LCl⁻ 107 mmol/LHCO₃⁻ 20 mmol/LAlbumin 35 g/L
AGc = mmol/L
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 Bazett 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/mV

Dieser Streifen der Ableitung II zeigt einen AV-Block, daher schlagen Vorhöfe und Kammern mit unterschiedlicher Frequenz. Miss das P–P-Intervall und bestimme Vorhoffrequenz in Schlägen pro Minute (1500er-Methode, ganze Zahl).

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
Vorhoffrequenz = bpm
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Se78%Sp79%LR+ = ?

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Test hat eine Sensitivität von 78 % und eine Spezifität von 79 %. Bestimme die positive Likelihood-Ratio LR+. Runde auf zwei Nachkommastellen.

Se = 78%Sp = 79%
LR+ =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
TestErkrankung vorhandenErkrankung nicht vorhandengesamtpositivnegativ?gesamt10 000

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). 10 000 Personen werden mit einem Test mit einer Sensitivität von 94 % und einer Spezifität von 99 % untersucht. Die Prävalenz der Erkrankung beträgt 17 %. Wie viele Erkrankte werden vom Test übersehen (falsch Negative, FN)?

N = 10 000p = 17%Se = 94%Sp = 99%
FN =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: A · Nervus facialis (VII)

Warum das die Antwort ist

Der Nervus facialis (Hirnnerv VII) versorgt die mimische Muskulatur. Eine Schädigung führt zur Fazialisparese, etwa bei der Bell-Lähmung.

Antwort

A · Nervus facialis (VII)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: D · Hinterer Gyrus temporalis superior der dominanten Hemisphäre

Warum das die Antwort ist

Das ist eine Wernicke-Aphasie (sensorische Aphasie), verursacht durch eine Schädigung des Wernicke-Areals im hinteren Gyrus temporalis superior. Eine Läsion des Broca-Areals im Gyrus frontalis inferior verursacht eine nicht flüssige Aphasie.

Antwort

D · Hinterer Gyrus temporalis superior der dominanten Hemisphäre
3.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Als Bicarbonat-Ionen im Plasma

Warum das die Antwort ist

Etwa 70 % des CO₂ werden als Bicarbonat transportiert. Die Carboanhydrase in den Erythrozyten wandelt CO₂ und Wasser in Kohlensäure um, die in H⁺ und HCO₃⁻ dissoziiert.

Antwort

B · Als Bicarbonat-Ionen im Plasma
4.Physiologie des Menschen

Antwort: B · Metabolische Alkalose

Warum das die Antwort ist

Erbrechen entfernt HCl, und die Säuresekretion des Magens hinterlässt Bicarbonat im Blut. Volumenverlust und niedriges Kalium halten die Alkalose aufrecht.

Antwort

B · Metabolische Alkalose
5.Mikrobiologie

Antwort: A · MMR (Masern, Mumps, Röteln)

Warum das die Antwort ist

MMR enthält abgeschwächte Lebendviren, die sich ein wenig vermehren und eine starke, lang anhaltende Immunität erzeugen. Tetanus ist ein Toxoid- und Hepatitis B ein Subunit-Impfstoff.

Antwort

A · MMR (Masern, Mumps, Röteln)
6.Mikrobiologie

Antwort: A · Es hat keine Zellwand, an der Penicillin angreifen könnte

Warum das die Antwort ist

Mykoplasmen fehlt eine Zellwand, daher haben Betalaktame kein Ziel. Stattdessen werden Makrolide oder Tetracycline eingesetzt, die am Ribosom wirken.

Antwort

A · Es hat keine Zellwand, an der Penicillin angreifen könnte
7.Pharmakologie

Antwort: B · Die Behandlung dauert Monate, und ausgelassene Dosen führen zu Resistenzen

Warum das die Antwort ist

Die Standardbehandlung der TB dauert meist sechs Monate oder länger mit mehreren Mitteln. Mangelnde Therapietreue führt zu Rückfällen und multiresistenter TB, daher verbessert die überwachte Einnahme den Behandlungsabschluss.

Antwort

B · Die Behandlung dauert Monate, und ausgelassene Dosen führen zu Resistenzen
8.Pharmakologie

Antwort: B · Der INR sinkt, weil Warfarin schneller abgebaut wird

Warum das die Antwort ist

Rifampicin induziert CYP-Enzyme, beschleunigt den Warfarinabbau und schwächt seine Wirkung, sodass der INR sinkt und das Thromboserisiko steigt.

Antwort

B · Der INR sinkt, weil Warfarin schneller abgebaut wird
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 26 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 = 1,5·12 + 8 = 26 mmHg
Wurfweite: 24–28 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 26 mmHg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AGc = 15,25 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 = 141 − (107 + 20) = 14

Korrektur für Albumin

14 + 0,25·(40 − 35) = 15,25 mmol/L

Antwort

AGc = 15,25 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QTc = 0,509 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 = 17 × 0,04 = 0,68 s

Formel nach Bazett

QTc = 0,42/√0,68 = 0,42/0,8246 = 0,509 s

Antwort

QTc = 0,509 s

Über 0,50 s: deutlich verlängert. (509 ms)

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Vorhoffrequenz = 68 bpm

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.

Vorhoffrequenz

P–P = 22 kleine Kästchen = 0,88 s → 1500 ÷ 22 = 68,18 ≈ 68 pro Minute

Kammerfrequenz

5 QRS-Komplexe in 6 s × 10 = 50 pro Minute

Antwort

Vorhoffrequenz = 68 bpm

Antwort

Vorhoffrequenz = 68 bpm

Zweiten Grades Typ I (Wenckebach): 4 P-Wellen auf je 3 QRS-Komplexe.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: LR+ = 3,71

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+ = 0,78/(1 − 0,79) = 3,714 ≈ 3,71

Antwort

LR+ = 3,71
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: FN = 102

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.

Mit und ohne Erkrankung

10 000·0,17 = 1700
10 000 − 1700 = 8300

Falsch Negative

FN = 1700·0,06 = 102

Antwort

FN = 102

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