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

Welche Struktur verbindet das Mittelohr mit dem Nasenrachen?

  1. ATränennasengang (Ductus nasolacrimalis)
  2. BOhrtrompete (Tuba auditiva, Eustachische Röhre)
  3. CDuctus cochlearis
  4. DÄußerer Gehörgang (Meatus acusticus externus)
2.Anatomie des MenschenSchwer

Nach einer Humerusschaftfraktur kann ein Patient Handgelenk und Finger nicht strecken ("Fallhand"). Welcher Nerv ist am wahrscheinlichsten verletzt?

  1. AN. axillaris
  2. BN. ulnaris
  3. CN. medianus
  4. DN. radialis
3.Physiologie des MenschenMittel

Was ist ein klassisches Beispiel für positive Rückkopplung im Körper?

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

Warum entwickelt sich eine Ketoazidose typischerweise bei unbehandeltem Typ-1-Diabetes, aber selten bei Typ 2?

  1. ASchon niedrige Insulinspiegel unterdrücken Lipolyse und Ketogenese
  2. BTyp-1-Patienten haben mehr Glukagonrezeptoren
  3. CKetone werden nur bei Kindern gebildet
  4. DTyp-2-Patienten können überhaupt keine Ketone bilden
5.MikrobiologieMittel

Welches Bakterium ist die häufigste Ursache von Magengeschwüren?

  1. AHelicobacter pylori
  2. BClostridioides difficile
  3. CStaphylococcus aureus
  4. DEscherichia coli
6.MikrobiologieSchwer

Die minimale Hemmkonzentration (MHK) eines Antibiotikums ist:

  1. Adie niedrigste Konzentration, die 99,9 % des bakteriellen Inokulums in vitro abtötet
  2. Bdie höchste Dosis, die ein Patient verträgt
  3. Cder Plasmaspiegel, ab dem Nebenwirkungen beginnen
  4. Ddie niedrigste Konzentration, die sichtbares Bakterienwachstum in vitro verhindert
7.PharmakologieMittel

Welche Regel gilt für intravenöses Kaliumchlorid?

  1. AEs darf intramuskulär gegeben werden, wenn kein i. v. Zugang besteht
  2. BEs wird als schneller i. v. Bolus gegeben, um niedrige Werte rasch zu korrigieren
  3. CEs muss verdünnt und als Infusion gegeben werden, niemals als i. v. Bolus
  4. DEs wird Blutprodukten beigemischt, um Zeit zu sparen
8.PharmakologieSchwer

Ein Patient, der seit mehreren Monaten Hydralazin einnimmt, entwickelt Gelenkschmerzen, Fieber und einen Hautausschlag. Antihiston-Antikörper sind positiv. Was ist die wahrscheinlichste Diagnose?

  1. AEine akute Virusinfektion
  2. BGicht
  3. CMedikamentös induzierter Lupus
  4. DRheumatoide Arthritis
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Ein Übungsgas zeigt eine metabolische Azidose mit HCO₃⁻ 6 mmol/L. Bestimme mit der Winter-Formel den erwarteten PaCO₂ (die Mitte des Bereichs) in mmHg.

HCO₃⁻ 6 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 138, Cl⁻ 105, HCO₃⁻ 13 mmol/L und Albumin 37 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AGc = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 138 mmol/LCl⁻ 105 mmol/LHCO₃⁻ 13 mmol/LAlbumin 37 g/L
AGc = mmol/L
11.Interpretation von EKG-RhythmusstreifenMittel
II25 mm/s · 10 mm/mV

Miss QT-Intervall auf diesem Streifen der Ableitung II in Sekunden.

Ableitung II, 25 mm/s, 10 mm/mV1 kleines Kästchen = 0,04 s, 1 großes Kästchen = 0,20 sStreifenlänge 6 s
QT = 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. Die QRS-Komplexe sind regelmäßig: Bestimme Kammerfrequenz 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
Kammerfrequenz = bpm
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Ereigniskein EreignisgesamtBehandlung228572800abKontrolle163267430cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 800 Patienten eine neue Behandlung und 430 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: 228/800Kontrolle: 163/430
NNT =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
CER30%EER?RRR 25%

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Eine Behandlung senkt das Risiko für ein Ereignis relativ um 25 % (RRR = 25 %). In einer Patientengruppe beträgt das Risiko ohne Behandlung (CER) 30 % über fünf Jahre. Bestimme die Number needed to treat NNT, um über fünf Jahre ein Ereignis zu verhindern. Auf eine ganze Zahl von Patienten aufrunden.

RRR = 25%CER = 30%
NNT =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: B · Ohrtrompete (Tuba auditiva, Eustachische Röhre)

Warum das die Antwort ist

Die Tuba auditiva gleicht den Luftdruck auf beiden Seiten des Trommelfells aus. Bei Kindern ist sie kürzer und waagerechter, was Mittelohrentzündungen begünstigt.

Antwort

B · Ohrtrompete (Tuba auditiva, Eustachische Röhre)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: D · N. radialis

Warum das die Antwort ist

Der N. radialis verläuft im Sulcus nervi radialis des Humerusschafts. Er versorgt die Strecker von Handgelenk und Fingern, daher führt eine Verletzung zur Fallhand.

Antwort

D · N. radialis
3.Physiologie des Menschen

Antwort: A · 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

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

Antwort: A · Schon niedrige Insulinspiegel unterdrücken Lipolyse und Ketogenese

Warum das die Antwort ist

Insulin hemmt die Lipolyse und die Ketonbildung in der Leber stark. Bei Typ 1 gibt es fast kein Insulin, sodass Fettsäuren die Leber überfluten und sich Ketone anhäufen.

Antwort

A · Schon niedrige Insulinspiegel unterdrücken Lipolyse und Ketogenese
5.Mikrobiologie

Antwort: A · Helicobacter pylori

Warum das die Antwort ist

H. pylori besiedelt die Magenschleimhaut und bildet Urease, um die Säure lokal zu neutralisieren. Es verursacht die meisten peptischen Ulzera und wird mit Antibiotika plus PPI behandelt.

Antwort

A · Helicobacter pylori
6.Mikrobiologie

Antwort: D · die niedrigste Konzentration, die sichtbares Bakterienwachstum in vitro verhindert

Warum das die Antwort ist

Die MHK ist die niedrigste Konzentration, die sichtbares Wachstum hemmt. Die minimale bakterizide Konzentration (MBK) ist die niedrigste, die 99,9% der Bakterien abtötet.

Antwort

D · die niedrigste Konzentration, die sichtbares Bakterienwachstum in vitro verhindert
7.Pharmakologie

Antwort: C · Es muss verdünnt und als Infusion gegeben werden, niemals als i. v. Bolus

Warum das die Antwort ist

Konzentriertes Kalium, als Bolus gegeben, kann tödliche Herzrhythmusstörungen verursachen. Es wird immer verdünnt und mit kontrollierter Geschwindigkeit gegeben, in der Regel mit einer Infusionspumpe.

Antwort

C · Es muss verdünnt und als Infusion gegeben werden, niemals als i. v. Bolus
8.Pharmakologie

Antwort: C · Medikamentös induzierter Lupus

Warum das die Antwort ist

Hydralazin und Procainamid sind klassische Auslöser eines medikamentös induzierten Lupus, besonders bei langsamen Acetylierern. Die Symptome klingen meist nach dem Absetzen des Mittels ab.

Antwort

C · Medikamentös induzierter Lupus
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: PaCO₂ = 17 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 = 1,5·6 + 8 = 17 mmHg
Wurfweite: 15–19 mmHg

Antwort

PaCO₂ = 17 mmHg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AGc = 20,75 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 = 138 − (105 + 13) = 20

Korrektur für Albumin

20 + 0,25·(40 − 37) = 20,75 mmol/L

Antwort

AGc = 20,75 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QT = 0,38 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

9,5 kleine Kästchen vom Beginn des QRS bis zum Ende der T-Welle

Umrechnen

QT = 9,5 × 0,04 s = 0,38 s

Antwort

QT = 0,38 s

Eine grobe Faustregel: Bei normalen Frequenzen sollte das QT weniger als die Hälfte des R–R-Intervalls betragen (hier R–R = 0,76 s).

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: Kammerfrequenz = 38 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 = 20 kleine Kästchen = 0,80 s → 1500 ÷ 20 = 75 ≈ 75 pro Minute

Kammerfrequenz

R–R = 40 kleine Kästchen = 1,60 s → 1500 ÷ 40 = 37,5 ≈ 38 pro Minute

Antwort

Kammerfrequenz = 38 bpm

Antwort

Kammerfrequenz = 38 bpm

2:1-AV-Block: Jede zweite P-Welle wird nicht übergeleitet, daher ist die Vorhoffrequenz doppelt so hoch wie die Kammerfrequenz.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 11

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 = 228/800 = 0,285
CER = 163/430 = 0,3791

Number needed to treat

ARR = 0,3791 − 0,285 = 0,09407
NNT = 1/0,09407 = 10,63 → 11

Antwort

NNT = 11

Die Behandlung von 11 Patienten verhindert etwa ein Ereignis.

14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: NNT = 14

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.

Absolute Risikoreduktion

ARR = 0,3·0,25 = 0,075

Number needed to treat

NNT = 1/0,075 = 13,33 → 14

Antwort

NNT = 14

Derselbe relative Effekt ergibt eine kleinere NNT, wenn das Ausgangsrisiko höher ist.

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