Tırnağın yapısındaki organik ve inorganik içeriğin biyokimyasal analizi son derece önemlidir. Bu analiz, vücuttaki maruziyetler ve metabolik durumlar hakkında değerli bilgiler sağlar. Kan ve idrar analizleri vücut için son $24\text{ saat}$ hakkında bilgi verirken, saçın saçlı deriye yakın olan $1\text{ cm}$'lik kısmı son $1\text{ ay}$ hakkında, tırnak (özellikle ayak tırnakları) ise son $1\text{ yıl}$ hakkında, dişler ise daha uzun yıllar hakkında bilgi vermektedir.

Bu analiz için geliştirilmiş birçok metod bulunmaktadır:

• Raman Spektroskopisi: Tırnağın su, protein ve lipid içeriği.

• İmmünohistokimyasal Analiz: Keratin ve HPV tip tayini.

• Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR): Adli tıp (babalık tayini) ve mantar enfeksiyonları.

• Elektron Mikroskopisi: Sistin içeriği.

• Atomik Absorpsiyon Spektrometrisi: Tırnakta arsenik, Kadmiyum (Cd), Bakır (Cu), Manganez (Mn), Nikel (Ni), Kurşun (Pb) içeriği.

• Gaz Kromatografisi ve Kütle Fragmentografisi: Amfetamin, kokain ve metamfetamin gibi maddelerin tespiti.

• Optik Termolüminesans: Gama radyasyona maruz kalma.

• Kolorimetri ve Enzim Ölçümleri: Tırnak yüzeyindeki proteinlerin analizi ve Steroid Sülfataz ölçümü (X-linked ichthyosis tanısı).

Tırnak Yapısının İçeriği

Protein ve Yapı

Tırnak plağını bir ağ yapısı oluşturan keratin proteini oluşturmaktadır. Bunlar son derece stabil disülfid bağları ile birbirine sıkıca bağlıdır. Bu bağlar, su içeriğine göre değişmekle birlikte keratin proteinlerinin üst üste katlanmasını sağlamaktadır.

Tırnakta keratin ve benzeri protein içeriği üçe (3) ayrılmaktadır:

1. Düşük sülfür içeren proteinler ($40-60\text{ kDa}$): Bunlar $10\text{ nm}$ filamentlerdir.

2. Yüksek sülfür içeren proteinler ($10-25\text{ kDa}$).

3. Yüksek glisin/tirozin protein içerenler ($6-9\text{ kDa}$).

Lipid ve Su İçeriği

• Lipid İçeriği: Tırnakta başlıca lipid kolesteroldür ve tırnağın toplam içeriğinin %0.1–1'ini oluşturur (derideki stratum corneum'da bu oran %10'dur).

• Su İçeriği: Tırnakta su içeriği, tırnağın toplam içeriğinin %7–12'sidir (deride bu oran %15–25'tir).

Mineraller ve Biyobelirteçler

• Tırnakta kalsiyum bulunmakla birlikte, kemik dokuda olduğu gibi tırnağa sertliğini vermemektedir.

• $50\text{ yas¸}$ üzerinde ve karaciğer sirozunda tırnak içeriğindeki Sodyum (Na), Magnezyum (Mg) ve Fosfor (P) oranları artmaktadır.

• Yüksek oranda alkol kullanımında etil glukronid içeriği artmaktadır.

• Doğum öncesi tırnakta alüminyum ve sülfür içeriği yüksek iken, doğum sonrasında bu içerik düşmektedir. Doğum sonrası tırnakta halen alüminyumun yüksek olması, kemiklerde osteopeniyi desteklemektedir.

• Bakır ve demir içeriği erkek çocuklarda $6-11\text{ yas¸}$ kız çocuklarına göre daha yüksektir. İleri yaşlarda erkek ve kadında demir içeriği aynıdır.

• Kistik fibroziste tırnak içeriğinde kloridler artmaktadır.

Tırnak Analizinin Tanıdaki Rolü

Diyabet ve Metabolik Hastalıklar

• Tırnak içeriğindeki glikolize molekül içeriği, diyabetin uzun süreli takibinde kullanılabilir.

• Diyabetlilerde tırnak içeriğindeki fruktoz-lizin içeriği yükselmekte; bu da bu hastalarda göz retinopatisi ve nöropati risklerinin yüksek olduğunu göstermektedir.

• Diyabetin takip ve kontrolünde tırnak içeriğinde furosine seviyelerine bakılabilir.

• Steroid sülfataz ve bunun substratı olan kolesterol sülfat içeriği, X-linked ichthyosis tanısında çocuklarda kullanılabilir.

Kanser Belirteçleri

• Tırnakta selenyum seviyeleri, ağız ve meme kanserlerinin tanısında ölçülmüş, ancak anlamlı farklar bulunamamıştır.

• Erkeklerde ayak tırnaklarında düşük selenyum seviyesi, prostat kanserlerinde gösterilmiştir.

Ağır Metaller ve Çevresel Maruziyet

Tırnakta rutin olarak bulunmayan kimyasalların analizi son derece önemlidir. Bu tür maddeler tırnağa çevresel yollarla, ilaçlarla ya da besinler/su ile alınmaktadır.

• Kadmiyum, bakır, kurşun ve çinko gibi elementler endüstriyel bölgelerde yaşayan insanlarda saç ve tırnaklarda bulunabilmektedir. Saçta tırnaktan daha yüksek oranlarda birikmektedir.

• Koroner kalp hastalıklarında ve hipertansiyonda tırnakta normale göre krom ve çinko yüksek bulunurken, demir düşük bulunmuştur.

• Vücuda özellikle içme suları ile arsenik alındığında, bunun %50'si idrarla atılırken bir kısmı saç ve tırnakta birikmektedir.

• Tırnakta nikel oranı, daha çok mesleki nedenlerle nikel maruziyeti ile gelişmektedir.

Madde Bağımlılığı Tespiti

Tırnak analizleri ile metamfetamin, kokain ve amfetamin kullanımı saptanabilmektedir.

• Tek ve yüksek doz metamfetamin kullanımı sonrası, bu madde 2 gün tükürükte, 18 gün saçta ve 45 gün tırnakta saptanabilmektedir.

• Hatta yeni doğan bebeklerde kesilen tırnaktan, annenin gebelik sırasındaki madde bağımlılıkları saptanabilmektedir.