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 Art von Epithel kleidet die Harnblase aus?

  1. AEinschichtiges Zylinderepithel
  2. BMehrreihiges Zylinderepithel
  3. CEinschichtiges Plattenepithel
  4. DÜbergangsepithel (Urothel)
2.Anatomie des MenschenSchwer

Warum bleibt ein eingeatmeter Fremdkörper häufiger im rechten als im linken Hauptbronchus stecken?

  1. ADer rechte Bronchus ist weiter, kürzer und steiler
  2. BDer rechte Bronchus ist enger und waagerechter
  3. CDie rechte Lunge hat wegen der Lage des Herzens einen stärkeren Luftstrom
  4. DDer linke Bronchus wird von der Epiglottis verschlossen
3.Physiologie des MenschenMittel

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

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

Welcher Mechanismus erzeugt hauptsächlich den Konzentrationsgradienten im Nierenmark?

  1. ADie glomeruläre Filtration
  2. BDie Sekretion von Harnstoff in den proximalen Tubulus
  3. CDas Gegenstromprinzip der Henle-Schleife
  4. DADH, das auf den absteigenden Schenkel wirkt
5.MikrobiologieMittel

Welche Zellen infiziert und zerstört HIV hauptsächlich?

  1. AThrombozyten
  2. BRote Blutkörperchen
  3. CCD4-T-Helferzellen
  4. DNeutrophile
6.MikrobiologieSchwer

Ein junger Erwachsener mit Halsschmerzen, Fieber und geschwollenen Lymphknoten erhält Amoxicillin und bekommt einen ausgedehnten Ausschlag. Welche Infektion ist am wahrscheinlichsten?

  1. AStreptokokken-Tonsillitis
  2. BInfektiöse Mononukleose durch das Epstein-Barr-Virus
  3. CWindpocken
  4. DMasern
7.PharmakologieMittel

Was sollte die Pflegekraft einem Patienten beibringen, der mit Nitrofurantoin beginnt?

  1. AAuf nüchternen Magen mit einem Antazidum einnehmen
  2. BMit Nahrung einnehmen; der Urin kann dunkelgelb bis braun werden
  3. CMit blauem Urin rechnen, der zeigt, dass das Mittel gut wirkt
  4. DAbsetzen, sobald das Brennen nachlässt
8.PharmakologieSchwer

Warum werden Tetracycline in der Schwangerschaft und bei kleinen Kindern (unter 8 Jahren nach US-Leitlinien, unter 12 Jahren im Vereinigten Königreich) in der Regel vermieden?

  1. ASie blockieren die Wirkung des Wachstumshormons und hemmen das Wachstum des Kindes
  2. BSie binden sich an wachsende Zähne und Knochen und verfärben die Zähne dauerhaft
  3. CSie verursachen bei Säuglingen das Grey-Baby-Syndrom
  4. DSie verursachen bei Kindern einen schweren Hörverlust
9.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseMittel

Übungswerte: Na⁺ 152 mmol/L, Glukose 4,6 mmol/L und Harnstoff 8,4 mmol/L. Berechne die Serumosmolalität Osm = 2·Na⁺ + Glukose + Harnstoff auf die nächste ganze Zahl.

Na⁺ 152 mmol/LGlukose 4,6 mmol/LHarnstoff 8,4 mmol/L
Osm = mOsm/kg
10.Interpretation der arteriellen BlutgasanalyseSchwer

Übungswerte: Na⁺ 143, Cl⁻ 111, HCO₃⁻ 14 mmol/L und Albumin 19 g/L. Bestimme die albuminkorrigierte Anionenlücke AGc = AG + 0,25·(40 − Albumin).

Na⁺ 143 mmol/LCl⁻ 111 mmol/LHCO₃⁻ 14 mmol/LAlbumin 19 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/mVAV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)AV-Block zweiten Grades Typ II2:1-AV-Block (Typ nicht bestimmt)AV-Block ersten Grades

Interpretiere diesen Streifen der Ableitung II. Welche Interpretation lässt sich anhand dieses einen Streifens vertreten? 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. 1AV-Block zweiten Grades Typ I (Wenckebach)
  2. 2AV-Block zweiten Grades Typ II
  3. 32:1-AV-Block (Typ nicht bestimmt)
  4. 4AV-Block ersten Grades
13.Statistik der evidenzbasierten PraxisMittel
Ereigniskein EreignisgesamtBehandlung50310360abKontrolle59151210cd

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). In einer randomisierten Studie erhielten 360 Patienten eine neue Behandlung und 210 die Kontrollbehandlung. Die Tabelle zeigt, wie viele in jeder Gruppe das Ergebnis (ein unerwünschtes Ereignis wie ein Schlaganfall) hatten. Bestimme das relative Risiko RR für das Ereignis unter der Behandlung. Runde auf zwei Nachkommastellen.

Behandlung: 50/360Kontrolle: 59/210
RR =
14.Statistik der evidenzbasierten PraxisSchwer
TestErkrankung vorhandenErkrankung nicht vorhandengesamtpositiv?negativgesamt10 000

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). 10 000 Personen werden mit einem Test mit einer Sensitivität von 87 % und einer Spezifität von 99 % untersucht. Die Prävalenz der Erkrankung beträgt 24 %. Wie viele richtig positive Ergebnisse TP sind zu erwarten?

N = 10 000p = 24%Se = 87%Sp = 99%
TP =

3Lösungen

1.Anatomie des Menschen

Antwort: D · Übergangsepithel (Urothel)

Warum das die Antwort ist

Das Übergangsepithel kann seine Zellform beim Dehnen der Blase von rundlich zu abgeflacht ändern und bleibt dabei wasserdicht.

Antwort

D · Übergangsepithel (Urothel)
2.Anatomie des Menschen

Antwort: A · Der rechte Bronchus ist weiter, kürzer und steiler

Warum das die Antwort ist

Der rechte Hauptbronchus ist weiter, kürzer und setzt die Trachea geradliniger fort, sodass aspirierte Gegenstände eher in ihn fallen.

Antwort

A · Der rechte Bronchus ist weiter, kürzer und steiler
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: C · Das Gegenstromprinzip der Henle-Schleife

Warum das die Antwort ist

Der aufsteigende Schenkel transportiert NaCl aktiv ins Interstitium, ohne dass Wasser folgt, und der Gegenstrom vervielfacht dies zu einem steilen Gradienten, den ADH dann zur Harnkonzentrierung nutzt.

Antwort

C · Das Gegenstromprinzip der Henle-Schleife
5.Mikrobiologie

Antwort: C · CD4-T-Helferzellen

Warum das die Antwort ist

HIV bindet an CD4 und einen Korezeptor auf T-Helferzellen. Der Verlust dieser Zellen schwächt sowohl die humorale als auch die zellvermittelte Immunität und führt zu AIDS.

Antwort

C · CD4-T-Helferzellen
6.Mikrobiologie

Antwort: B · Infektiöse Mononukleose durch das Epstein-Barr-Virus

Warum das die Antwort ist

Das Pfeiffersche Drüsenfieber wird durch EBV verursacht. Viele Patienten, die während der Erkrankung Amoxicillin erhalten, bekommen einen Ausschlag. Antibiotika helfen nicht, weil die Ursache viral ist.

Antwort

B · Infektiöse Mononukleose durch das Epstein-Barr-Virus
7.Pharmakologie

Antwort: B · Mit Nahrung einnehmen; der Urin kann dunkelgelb bis braun werden

Warum das die Antwort ist

Nitrofurantoin wird mit Nahrung eingenommen, um Übelkeit zu verringern, und kann den Urin harmlos dunkler färben. Die Kur wird vollständig beendet, und Husten, Atemnot oder Taubheitsgefühl sollten gemeldet werden.

Antwort

B · Mit Nahrung einnehmen; der Urin kann dunkelgelb bis braun werden
8.Pharmakologie

Antwort: B · Sie binden sich an wachsende Zähne und Knochen und verfärben die Zähne dauerhaft

Warum das die Antwort ist

Tetracycline bilden Chelate mit Calcium und lagern sich in wachsenden Zähnen und Knochen ab. Dies kann zu dauerhaften gelbbraunen Zahnverfärbungen führen und das Knochenwachstum beeinträchtigen. Kurze Kurse von Doxycyclin werden bei jüngeren Kindern bei bestimmten schweren Infektionen manchmal dennoch eingesetzt.

Antwort

B · Sie binden sich an wachsende Zähne und Knochen und verfärben die Zähne dauerhaft
9.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: Osm = 317 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 = 2·152 + 4,6 + 8,4 = 317 ≈ 317 mOsm/kg

Antwort

Osm = 317 mOsm/kg
10.Interpretation der arteriellen Blutgasanalyse

Antwort: AGc = 23,25 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 = 143 − (111 + 14) = 18

Korrektur für Albumin

18 + 0,25·(40 − 19) = 23,25 mmol/L

Antwort

AGc = 23,25 mmol/L

Nach der Korrektur über etwa 12: eine große Anionenlücke.

11.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: QT = 0,46 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

11,5 kleine Kästchen vom Beginn des QRS bis zum Ende der T-Welle

Umrechnen

QT = 11,5 × 0,04 s = 0,46 s

Antwort

QT = 0,46 s

Eine grobe Faustregel: Bei normalen Frequenzen sollte das QT weniger als die Hälfte des R–R-Intervalls betragen (hier R–R = 1,12 s).

12.Interpretation von EKG-Rhythmusstreifen

Antwort: 2:1-AV-Block (Typ nicht bestimmt)

2:1-AV-Block: Bei zwei P-Wellen pro QRS folgen nie zwei übergeleitete P-Wellen aufeinander, sodass man nicht sehen kann, ob sich die PQ-Zeit vor einer nicht übergeleiteten P-Welle verlängern würde (Typ I) oder konstant bliebe (Typ II). Von einem einzelnen Streifen aus spricht man von einem 2:1-AV-Block; ein längerer Streifen oder ein Wechsel im Überleitungsverhältnis entscheidet über den Typ. Ein schmaler QRS macht Typ I wahrscheinlicher und ein breiter QRS Typ II, aber beides beweist es nicht.

Fünf Schritte

1. Frequenz: R–R = 44 kleine Kästchen, 1500 ÷ 44 ≈ 34 pro Minute.
2. Rhythmus: regelmäßig, jedes R–R beträgt 1,76 s.
3. P-Wellen: positiv und regelmäßig (P–P 0,88 s, 68 pro Minute), zwei für jeden QRS.
4. PR-Intervall: konstant bei 0,18 s in den übergeleiteten Schlägen.
5. QRS: 0,14 s, breit (0,12 s oder mehr).

Warum der Typ offen bleibt

Jede zweite P-Welle wird nicht übergeleitet, sodass nie zwei übergeleitete Schläge aufeinander folgen und eine Verlängerung der PQ-Zeit nie sichtbar werden könnte.
2:1-AV-Block (Typ nicht bestimmt)

Antwort

2:1-AV-Block (Typ nicht bestimmt)

Ein schmaler QRS macht Typ I wahrscheinlicher und ein breiter QRS Typ II, aber nur ein längerer Streifen oder ein Wechsel im Überleitungsverhältnis entscheidet.

13.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: RR = 0,49

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 = 50/360 = 0,1389
CER = 59/210 = 0,281

Relatives Risiko

RR = 0,1389/0,281 = 0,4944 ≈ 0,49

Antwort

RR = 0,49
14.Statistik der evidenzbasierten Praxis

Antwort: TP = 2088

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

10 000·0,24 = 2400
10 000 − 2400 = 7600

Richtig Positive

TP = 2400·0,87 = 2088

Antwort

TP = 2088

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