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 Teil des Magens ist mit dem Duodenum verbunden?

  1. AFundus
  2. BCorpus
  3. CPylorus (Magenpförtner)
  4. DCardia
2.Anatomie des MenschenSchwer

Welche Struktur liegt im hinteren Mediastinum?

  1. AAorta ascendens
  2. BThymus
  3. CSpeiseröhre
  4. DHerz
3.Physiologie des MenschenMittel

Warum erscheint bei unkontrolliertem Diabetes mellitus Glukose im Urin?

  1. ADie filtrierte Menge übersteigt das tubuläre Transportmaximum
  2. BFür die Glukoserückresorption im Tubulus wird Insulin benötigt
  3. CDer Glomerulus filtert keine Glukose mehr
  4. DDas Sammelrohr sezerniert aktiv Glukose
4.Physiologie des MenschenSchwer

Warum korrigiert die Atmung von 100 % Sauerstoff eine Hypoxämie durch einen echten Rechts-links-Shunt nur schlecht?

  1. AReiner Sauerstoff schädigt das Hämoglobin
  2. BShuntblut ist bereits vollständig gesättigt
  3. CDas Shuntblut kommt nie mit Alveolargas in Kontakt
  4. DDer zusätzliche Sauerstoff wird vollständig als CO₂ ausgeatmet
5.MikrobiologieMittel

Welcher Organismus verursacht Typhus?

  1. AShigella dysenteriae
  2. BSalmonella Typhi
  3. CCampylobacter jejuni
  4. DVibrio cholerae
6.MikrobiologieSchwer

Ein Kind bekommt nach dem Verzehr eines nicht durchgegarten Burgers blutigen Durchfall und eine Woche später Nierenversagen, Anämie und eine niedrige Thrombozytenzahl. Welcher Organismus ist am wahrscheinlichsten?

  1. AClostridium perfringens
  2. BStaphylococcus aureus
  3. CShigatoxin bildende E. coli wie O157:H7
  4. DRotavirus
7.PharmakologieMittel

Intravenöses Vancomycin wird häufig zur Behandlung von Infektionen eingesetzt, die verursacht werden durch:

  1. APseudomonas aeruginosa
  2. BCandida albicans
  3. CEscherichia coli
  4. DMRSA
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient unter Digoxin und Furosemid entwickelt Übelkeit, Sehstörungen und einen unregelmäßigen Puls. Welche Elektrolytstörung hat die Digoxinvergiftung am ehesten begünstigt?

  1. AHypokalzämie
  2. BHypokaliämie
  3. CHyperkaliämie
  4. DHypernatriämie
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt PaCO₂ 64 mmHg (8,5 kPa). Bestimme den erwarteten HCO₃⁻ mit der Regel, dass HCO₃⁻ bei chronischer respiratorischer Azidose um 3,5 mmol/L steigt, für je 10 mmHg, die PaCO₂ über 40 liegt, ausgehend vom HCO₃⁻ 24 mmol/L.

PaCO₂ 64 mmHg (8,5 kPa)Ausgangswert: 40 mmHg, 24 mmol/L
HCO₃⁻ = mmol/L
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer
pH7,357,457,27PaCO₂mmHg354527HCO₃⁻mmol/L222612angemessene Kompensationzusätzliche respiratorische Azidosezusätzliche respiratorische Alkalose

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Azidose: pH 7,27, PaCO₂ 27 mmHg (3,6 kPa), HCO₃⁻ 12 mmol/L. Vergleiche den gemessenen PaCO₂ mit der Winter-Formel. Klicke deine Interpretation an.

pH 7,27PaCO₂ 27 mmHg (3,6 kPa)HCO₃⁻ 12 mmol/L
  1. 1angemessene Kompensation
  2. 2zusätzliche respiratorische Azidose
  3. 3zusätzliche respiratorische Alkalose
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/mVAsystolieKammerflimmernSinusbradykardiepulslose elektrische Aktivität (PEA)

Ein überwachter Patient wird bewusstlos und ohne normale Atmung gefunden, und es ist kein Karotispuls tastbar. Der Monitor zeigt diesen organisierten Rhythmus. Wie heißt diese Situation? 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. 1Asystolie
  2. 2Kammerflimmern
  3. 3Sinusbradykardie
  4. 4pulslose elektrische Aktivität (PEA)
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Ereigniskein EreignisgesamtBehandlung37213250abKontrolle67113180cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 250 Patienten eine neue Behandlung und 180 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: 37/250Kontrolle: 67/180
NNT =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
p (%)NPV (%)30%NPV = ?100

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Screeningtest hat eine Sensitivität von 94 % und eine Spezifität von 90 %. Er wird in einer Population mit einer Prävalenz von 30 % eingesetzt. Bestimme den negativen prädiktiven Wert NPV als Prozentsatz. Runde auf eine Nachkommastelle.

Se = 94%Sp = 90%p = 30%
NPV = %

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: C · Pylorus (Magenpförtner)

Warum das die Antwort ist

Der Pylorus ist der distale Magenabschnitt. Sein M. sphincter pyloricus reguliert den Übertritt des Speisebreis (Chymus) ins Duodenum.

Antwort

C · Pylorus (Magenpförtner)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: C · Speiseröhre

Warum das die Antwort ist

Das hintere Mediastinum enthält Speiseröhre, Aorta descendens, Azygosvenen und Ductus thoracicus. Herz und Aorta ascendens liegen im mittleren, der Thymus im oberen und vorderen Mediastinum.

Antwort

C · Speiseröhre
3.Physiologie des Menschen

Antwort: A · Die filtrierte Menge übersteigt das tubuläre Transportmaximum

Warum das die Antwort ist

Die SGLT-Transporter des proximalen Tubulus können nur eine begrenzte Menge Glukose rückresorbieren. Ist die Plasmaglukose hoch, übersteigt die filtrierte Menge dieses Maximum, und der Überschuss wird ausgeschieden.

Antwort

A · Die filtrierte Menge übersteigt das tubuläre Transportmaximum
4.Physiologie des Menschen

Antwort: C · Das Shuntblut kommt nie mit Alveolargas in Kontakt

Warum das die Antwort ist

Shuntblut umgeht belüftete Alveolen und mischt sauerstoffarmes Blut ins arterielle Blut. Zusätzlich eingeatmeter Sauerstoff kann es nicht erreichen, anders als bei V/Q-Missverhältnis oder Hypoventilation.

Antwort

C · Das Shuntblut kommt nie mit Alveolargas in Kontakt
5.Mikrobiologie

Antwort: B · Salmonella Typhi

Warum das die Antwort ist

Salmonella enterica Serovar Typhi verursacht Typhus, eine systemische Erkrankung mit anhaltendem Fieber. Manche Menschen werden zu Dauerausscheidern, oft über die Gallenblase.

Antwort

B · Salmonella Typhi
6.Mikrobiologie

Antwort: C · Shigatoxin bildende E. coli wie O157:H7

Warum das die Antwort ist

Shigatoxin bildende E. coli schädigen den Darm und die kleinen Blutgefäße der Niere und verursachen ein hämolytisch-urämisches Syndrom. Rinder sind ein Reservoir, daher ist nicht durchgegartes Hackfleisch eine klassische Quelle.

Antwort

C · Shigatoxin bildende E. coli wie O157:H7
7.Pharmakologie

Antwort: D · MRSA

Warum das die Antwort ist

Vancomycin ist ein Glykopeptid, das die Zellwandsynthese grampositiver Bakterien blockiert. Es ist eine Standardwahl bei MRSA. Die äußere Membran gramnegativer Bakterien kann es nicht passieren.

Antwort

D · MRSA
8.Pharmakologie

Antwort: B · Hypokaliämie

Warum das die Antwort ist

Digoxin bindet an der Na⁺/K⁺-ATPase an derselben Stelle wie Kalium. Niedriges Kalium, oft durch Schleifen- oder Thiaziddiuretika verursacht, verstärkt die Digoxinbindung und die Toxizität.

Antwort

B · Hypokaliämie
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: HCO₃⁻ = 32,4 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.

Änderung von PaCO₂

|64 − 40| = 24 mmHg → 2,4 × 10 mmHg

Erwarteter HCO₃⁻

HCO₃⁻ = 24 + 3,5·2,4 = 32,4 mmol/L

Antwort

HCO₃⁻ = 32,4 mmol/L
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: angemessene Kompensation

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

1,5·12 + 8 = 26 → 24–28 mmHg

Vergleichen

gemessen: 27 mmHg → angemessene Kompensation

Antwort

angemessene Kompensation
11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QTc = 0,512 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 = 12 × 0,04 = 0,48 s
RR = 22 × 0,04 = 0,88 s

Formel nach Bazett

QTc = 0,48/√0,88 = 0,48/0,9381 = 0,512 s

Antwort

QTc = 0,512 s

Über 0,50 s: deutlich verlängert. (512 ms)

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: pulslose elektrische Aktivität (PEA)

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 = 32 kleine Kästchen, 1500 ÷ 32 ≈ 47 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 1,28 s.
3. P-Wellen: positiv, eine vor jedem QRS, alle gleich.
4. PR-Intervall: 0,20 s, konstant, innerhalb von 0,12–0,20 s.
5. QRS: 0,08 s, schmal (unter 0,12 s).
Sinusbradykardie

Was der Patient zeigt

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

Antwort

pulslose elektrische Aktivität (PEA)

Antwort

pulslose elektrische Aktivität (PEA)

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

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 5

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 = 37/250 = 0,148
CER = 67/180 = 0,3722

Number needed to treat

ARR = 0,3722 − 0,148 = 0,2242
NNT = 1/0,2242 = 4,46 → 5

Antwort

NNT = 5

Die Behandlung von 5 Patienten verhindert etwa ein Ereignis.

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NPV = 97,2 %

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 Negative (pro Person)

Sp·(1 − p) = 0,9·0,7 = 0,63
(1 − Se)·p = 0,06·0,3 = 0,018

Negativer prädiktiver Wert

NPV = 0,63/(0,63 + 0,018) = 0,9722 ≈ 97,2%

Antwort

NPV = 97,2%

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