mục lục

1.Sonographie: Ultraschall US

- Skizzieren S.7

- Anwendung

- Anwendungsbeispiele

- Frequenzbereich

- Physikalische Grundlagen

- allgemeine Wellengleichung

- US-Modes S.9

- US-Fokuszonen (z.B. aus Grafik bestimmen; Wandler, Frequenz für bestimmten Fokuspunkt; Warum misst man nicht im Nahfeld? + Skizze)

- Laterale Auflösung, Axiale Auflösung

- Pulsbetrieb

- US-Abschwächungsmechanismen + Berechnungen (Absorption, Auflösung, Eindringtiefe, Abschwächungskoeffizient, Intensität, Abstandsquadrat-Gesetz, Brechung, Reflexion)

- Time-Gain Kompensation für gegebene Tiefe etc.

- US-Wandler (Prinzip elektronische Fokussierung)

2. Doppler-US: S.16

- Doppler-Frequenz Berechnung

- Winkelabhängigkeit Signalintensität, Frequenzverschiebung

- CW-, CD-Doppler Unterschiede

- Bidirectional-CW-Doppler Verwendung

- Geschwindigkeitsverteilung im Fluss (Rohr), Vergleich Grafiken

- Aliasing-Effekt (Anhand Uhr erläutern), Nyquist-Frequenz (S.17)

3. Druckmessung, Pulsoximetrie: cuối S.17

- Pulswellen

- Riva-Rocci-Methode

- Positionen Pulsmessung

- Optische Pulsmessung Prinzip (Aufbau+ Verfahren)

- Optische Eigenschaften von Gewebe

- Wellenlänge

- Absorbtionsspektren

- Gemessenes Signal erläutern

- Sauerstoffsättigung (Graphen auslesen, bzw. Graphen skizzieren)

- Extinktionskoeffizient

- Lichtabsorbtion

4. Atmung S.22

- Atemgas Zusammensetzung (eingeatmet, ausgeatmet) [Zusatz]

- Verwendete Druckeinheiten Medizin (Umrechnung) [Zusatz]

- Partielle Drücke Bedeutung

- Drücke (Intrapulmonaler etc., Grafik skizzieren)

- Resistance, Compliance (Berechnung)

- Ruhedehnungskurve

5. Lungenfunktionsstörung: S.28

- Obstruktive-, Restriktive Lungenerkrankungen (Nennen, Erklären)

6. Lungenfunktionsdiagnostik: S.29

- Spirometrie

- offene-, geschlossene Systeme

- Pneumatograph Messprinzip

- Statische und dynamische Lungenfunktionsparameter (Graph)

- Messmanöver S.30

- Ventilationsstörung (Diagramm, Erklären, Fehlerquellen)

- Volumenmessbedingung (Größen Ordnen anhand Volumen)

- Ganzkörperspiroemtrie, Messverfahren erläutern- Gesetze?

- Verschiebevolumen

- Verschlussdruckmanöver

- Atemwegswiderstand bestimmen

- sRaw, ITGV Graph skizzieren, Flussdiagramm S.36

7. EKG:

- Erregungsbildung, Kontraktion

- Gap-Junctions

- Elektrisches Leistungssystem des Herzens

- EKG-Zacken Bedeutung

- Elektrische Erregbarkeit von Zellen S.38

- EKG basierend auf Dipol zeichnen, erläutern

- Ableitungsrichtung, Projektion

- Vektorprojektion

- Entstehung EKG

- Summationsvektor

- Ableitungen nach Einthoven (Dreieck, Farbcodierung)

- Carrera Kreis (nur wenn behandelt) S.45

- Lagetyp (nur wenn behandelt)

- weiteres nur wenn behandelt: Einthoven-Dreieck

8. Hyperspektrale Bildgebung: S.45

- Bedeutung Hyperspektral (Vergleich mit RGB, Monochrom etc.)

- Hyperspektrale Bildgebung Erklärung

- Physikalische Grundlagen (vielleicht)

- Reflexion, Transmission

- Absorption von Licht

- Dispersion, Diffraktion (keine Berechnung, Erklärung)

- Aufnahmeverfahren (Scan-Typen, Vor-, Nachteile) S.47

- Staring

- Anwendung

Câu hỏi:

1. Was ist die Lungenentzündung für eine Ventilationsstörung?

Lös: Bei Pneumonie sind Alveolen mit eitrigem oder serösem Sekret angefüllt -> es vermindert die Summe des blähungsfähigen Lungengewebes-> dieser Teil kann nicht an einem Gasaustausch teilnehmen

2. Pulsoximetrie Prinzip

Pulsoximetrie - Messung der arteriellen Sauerstoffsättigung:

• Gesamtsauerstoffgehalt im Blut umfasst an Hämoglobin gebundenen Sauerstoff (97% - 98% des Gesamtsauerstoffgehalts) und den im Plasma gelösten Sauerstoff.

• der Grad der arteriellen Hämoglobinoxygenierung wird durch Sauerstoffsättigung im arteriellen Blut (SaO2) bestimmt.

• das ist das Verhältnis der sauerstoffhaltigen Hämoglobinkonzentration [HbO2] zur gesamten Hämoglobinkonzentration [HbO2] + [Hb]:

SpO2= HbO2/(HbO2+Hb)

Extinktionskoeffizient:

• Pulsoximetrie basiert auf den unterschiedlichen Lichtabsorptionsspektren für HbO2 und Hb• Extinktionskoeffizienten von HbO2 und Hb als Funktion der Wellenlänge im sichtbaren und nahen Infrarotbereich

• der Extinktionskoeffizient jeder Art von Hämoglobin ist definiert als die Absorptionskonstante des Hämoglobins in einer Probe, geteilt durch die Hämoglobinkonzentration in der Probe

• das Hämoglobin im Blut enthält HbO2 des Extinktionskoeffizienten ϵO und Hb des Extinktionskoeffizienten ϵD; der gesamte Extinktionskoeffizient im arteriellen Blut ϵ steht in Beziehung zu SaO2 durch:

ϵ = ϵO * SaO2 + ϵD * (1 − SaO2)

Skizze Lichtabsorption durch ein Pulsoximeter

• Kalibrierungskurve (Standartkurve) des Rot/IR-Modulationsverhältnisses in Bezug auf SpO2

• eine erhöhte Rotlichtabsorption (erhöhtes R) ist mit einem erhöhten Desoxyhämoglobin verbunden, d. h. einem niedrigeren SpO2

biểu đồ+ biểu thức Ratio

3. EKG

Der Weg von der Erregungsbildung zur Kontraktion:

• das Aktionspotenzial (AP) ist eine kurze Spannungsänderung über der Zellmembran der Herzzellen, verursacht durch die Bewegung von Ionen durch Ionenkanäle

• Zellen des Sinoartrialknoten (SA) erzeugen pro Minute ca 60-100 AP, welche entlang der Zellmembran wandern und eine Kontraktion bewirken

• Gap-Junctions verbinden kardiomyozyten elektrisch miteinander → AP gelangt von einer Zelle zur nächsten → zuerst ziehen sich alle Vorhofzellen zusammen, dann alle Herzkammerzellen

• Elektrokardiogramm (EKG) zeichnet AP-Aktivitäten innerhalb des Herzens auf; Signal zeigt die Depolarisation und die Repolarisation des AP in den Vorhöfen und den Ventrikeln

Gap-Junctions:

• koppeln elektrisch benachbarte Zellen und ermöglichen die Übertragung von AP von einer Zelle zur nächsten

• bestehen aus Proteinen und bilden eine Pore mit Durchlässigkeit für Ionen (Na+, Ca2+, K+)

• Erhöhung der K+ -Konzentration in der Zelle resultiert in einem Anstieg des Membranpotentials → verursacht die Öffnung der Na+ -Kanäle in der Nachbarzelle und Initiierung des AP

• schnelle Weiterleitung des AP im gesamten Körper und Kontraktion aller Zellen in Vorhöfen und Ventrikeln

• eine unkoordinierte Kontraktion der Herzmuskulatur ist die Grundlage für Arrhythmie und Herzinsuffizienz

Elektrisches Leitungssystem des Herzens:

• überträgt Anregungssignale um eine Kontraktion des Herzmuskels zu verursachen

• das im Sinusknoten (SA) erzeugte Anregungspotentiale, das durch das Atrium zum Artrioventrikularen Knoten (AV), entlang der linken und rechten His-Bpndel zu den Purkinje-Fasern, für jede Seite des Herzens sowie zum Endokard am Scheitelpunkt des Herzens und schließlich zum ventrikulären Epikard geleitet wird, um eine Kontraktion des Herzmuskels hervorzurufen

• dieses Signal stimuliert die Kontraktion zuerst des rechten und linken Vorhofs und dann des rechten und linken Ventrikels

• durch diesen Vorgang kann durch eine rhythmische Kontraktion Blut durch den Körper gepumpt werden

Die Bedeutung der einzelnen EKG-Zacken:

• P-Welle: intraatriale Erregungsausbreitung

• PQ-Zeit (oder AV-Intervall): atrioventrikuläre Erregungsüberleitung

• QRS-Komplex: intraventrikuläre Erregungsausbreitung

• ST-Strecke: intraventrikuläre Erregungsrückbildung (Beginn der Erregungsrückbildung)

• T-Welle: intraventrikuläre Erregungsrückbildung (Ende der Erregungsweiterleitung)

• QT-Zeit: gesamte intraventrikuläre Erregungsdauer (abhängig von der Herzfrequenz); QT-Zeit wird zunächst als absolute QT-Zeit gemessen und in Relation zur Herzfrequenz als relative QT-Zeit in % der Norm angegeben

Ableitung des EKG:

• EKG wird mit Hilfe von Hautelektroden gemessen (abgeleitet): Elektroden mit entgegengesetzter Polarität bipolare Ableitung, positive Elektroden unipolare Ableitung

• größe der einzelnen Zacken ist von der Höhe der Ladungsdifferenz in der Vektorrichtung der jeweiligen Ableitung bestimmt

• Standart-Oberflächen-Elektrokardiogramm umfasst 12 Ableitungen: 6 Extremitätenableitungen (I,II,III (bipolar),aVR,aVL,aVF (unipolar)), 6 Brustwanableitungen (V1-V6)

• Farbcodierung: rechter Arm rot, linker Arm gelb, rechtes Bein schwarz, linkes Bein grün

4. statische + dynamische Spirometrie

•VT - Tidalvolumen ->Atemzugvolumen (AZV); Norm ca. 0,4- 0,5L ->6-7mL/kg Körpergewicht

• RV - Residualvolumen, ca 1,5-2,0L

•ERV- Experatorisches Reservevolumen

·IRV- Inspiratorisches Reservevolumen

IC - Inspiratorische Kapazität

TLC- Totale Lungenkapazität

IVC - Inspivatorische Vitalkapazität

· FEV - Forciertes expiratorisches Volumen nach 1s

-Maximale Austrengung

-Normal: 70%-80% von IVC

-Obstruktive Ventilationsstörung

FVC - Forcierte Vitalkapazität

PEF: Peak Expiratory Flow (Max. Ausatemfluss) - 450 L/min

FEFx: Forcierter Expiratorischer Fluss (75%, 50%, 15% con FVC)

50% -> indikativ für Diagnose von obstruktiven Erkrankungen

5. obstruktive Ventilationsstörungen

leichte Obstruktion: Typische Innenkrümmung der Ausatmungskurve. PEF meist niedrig. FVC häufig normal. FEV1>60% Soll
mittelschwere Obstruktion: Typische Innenkrümmung. PEF meist deutlich erniedrigt mit erniedrigter FVC. FEV1: 40-60% Soll
schwere Obstruktion: Knickbildung der Ausatmungskurve. PEF und FVC deutlich erniedrigt. FEV1<40% Soll

6. Aliasing-Effekt:

• aufgrund einer zu geringen Abtastrate scheint das Signal mit einer langsameren (im Vergleich zur wahren Signalfrequenz) zu schwingen

• damit kein Alias-Effekt auftritt muss das Nyquist-Shannon Theorem beachtet werden:

f sample > 2 · f max

→ die Abtastfrequenz muss größer als die maximale informationstragende Frequenz im Signals sein.