Es ist leicht, deine Zehen als selbstverständlich zu betrachten - bis dein Fleisch anfängt zu schwellen, zu pochen und zu brennen, mit dem Schmerz eines eingewachsenen Zehennagels. Dann wirft der alltägliche Zustand einige rätselhafte Fragen auf: Warum würde die Seite eines Zehennagels in den umgebenden Zeh hineinwachsen und warum passiert dies häufiger bei Kindern und schwangeren Frauen? Warum ist der große Zeh besonders anfällig für eingewachsene Nägel?
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Der Physiker Cyril Rauch hat sich kürzlich in einer Studie über die Physik hinter Nagelerkrankungen mit diesen und anderen dornigen Zehennagel-Rätseln befasst. „Dermatologen haben sich mit diesen Fragen befasst, aber wir dachten, dass die Physik dazu beitragen könnte, zu erklären, wie ein Zehennagel, der im Wesentlichen eine Art Platte ist, seine Krümmung verändern kann“, sagt er.
Nägel bestehen aus Keratin, einem Protein, das in der äußeren Schicht der menschlichen Haut vorkommt. Nägel wachsen, wenn sich Zellen aus einer Region im Inneren des Fingers, der Matrix, vermehren und nach außen gedrückt werden. Verdichtete Schichten alter Zellen bilden die harte, durchscheinende Nagelplatte. Der Nagel muss aber glatt wachsen können und gleichzeitig an der Fingerspitze haften. Aus diesem Grund hat das Nagelbett eine Reihe von Graten, die sich von der Lunula - der weißen „Halbmondform“, die der sichtbare Teil der Matrix ist - zur Spitze erstrecken. Die Unterseite der Nagelplatte weist einen ähnlichen Satz Rippen auf, so dass die beiden wie ein Satz paralleler Schienen zusammenpassen, auf denen der Nagel gleiten und wachsen kann.
Nagelwachstum ist laut Rauch ein heikler Spagat zwischen Wachstums- und Adhäsionsbeanspruchung. Wenn der Nagel zu schnell oder zu langsam wächst, können Restspannungen die Krümmung des Nagels verändern, was zu einem schmerzhaften Schnitt in die umgebende Haut führt. Dies erklärt, warum bestimmte Personen anfälliger für eingewachsene Nägel sind.
„Wir haben in der Literatur festgestellt, dass schwangere Frauen häufig eingewachsene Nägel bekommen. Vielleicht können 15 oder 19 Prozent der schwangeren Frauen sie bekommen, also ist es eine Art üblich “, sagt Rauch. „Wenn Sie schwanger sind, sind viele Wachstumshormone in Ihrem Körper aktiv. In ähnlicher Weise tritt bei Kindern ein stärkeres Wachstum auf. “Bei älteren Menschen verlangsamt sich die Wachstumsrate des Nagels im Verhältnis zur Adhäsionsstärke, was zu einem Zustand führt, der als Zangennagel bezeichnet wird und bei dem die Nagelplatte eine enge Krümmung bildet.
Verschiedene Beispiele für Zangennägel, eine der Bedingungen, die auftreten können, wenn die Wachstums- und Adhäsionsspannungen aus dem Gleichgewicht geraten. (Nach "Eine klinische Studie mit 35 Fällen von Zangennägeln" von Lee et al., Annals of Dermatology [2001]) Die anfängliche Krümmung des Nagels zeigt auch, warum Thumbnails nicht so oft eingewachsen sind wie große Zehennägel, sagt Rauch und Zehennägel “, erklärt er. "Wenn Sie sich zum Beispiel das Vorschaubild und den großen Zehennagel ansehen, werden Sie feststellen, dass beide ziemlich groß sind, aber der Zehennagel am Ende viel flacher als das Vorschaubild."
Da der Zehennagel relativ flach ist, spürt er die größte Belastung zwischen Wachstum und Adhäsion in der Nähe der Spitze. Wenn die beiden Kräfte aus dem Gleichgewicht geraten, neigen sie eher dazu, dass der flache Zehennagel von den Schienen abweicht und eingewachsen ist. Mit einer abgerundeten Form wie dem Daumen ist es schwieriger für Stress an den Spitzen aufzubauen und dieses schmerzhafte Wachstum zu fördern.
Rauch und Co-Autor Mohammed Cherkaoui-Rbati von der School of Veterinary Medicine and Science der Universität Nottingham hoffen, dass ihre Forschung über die Spezies hinausgeht und dazu beiträgt, einige der häufigsten Leiden von Huftieren zu heilen. Hufe bestehen ebenfalls aus Keratin und wachsen auf ähnliche Weise um die Zehen eines Tieres.
„Die Physik beinhaltet keine Gene, sie unterscheidet nicht zwischen Arten, es geht nur um Stress und Kräfte“, sagt Rauch. Natürlich gibt es einige wesentliche Unterschiede zwischen dem menschlichen Zehennagel und dem typischen Huftierhuf. Ein offensichtlicher Unterschied ist, dass Tiere dazu neigen, auf ihren Hufen zu laufen, so dass auf die freie Kante eines Hufs Gewicht ausgeübt wird. „Diese Unterschiede müssen eindeutig berücksichtigt werden“, stellt Rauch fest. "Aber im Grunde genommen haben Sie viele der gleichen Vorgänge, von denen wir hoffen, dass wir verstehen können, wie die Zellen, die sich teilen, um einen Huf oder Nagel zu bilden, von derselben Physik beeinflusst werden."
Die Wachstumsraten von Nägeln, Hufen und Krallen scheinen bei allen Arten ähnlich zu sein, wie die Studie ergab. Es gibt auch Ähnlichkeiten in Bezug auf die Art der Leiden und die damit verbundenen Bedingungen, die bei Menschen und Tieren vorherrschen - obwohl die Konsequenzen für das Vieh hart sein können. Von Hufproblemen geplagte Nutztiere können getötet werden, wenn sie nicht in der Lage sind, ihren Lebensunterhalt zu verdienen, wie Kühe, die ihre reguläre Milchquote nicht erreichen können.
"Stuten haben eine Tendenz zu einer hufbedingten Lahmheit, wenn sie schwanger sind, genau wie Frauen unter eingewachsenen Zehennägeln leiden", sagt Rauch. „Und wenn Kühe anfangen, Milch zu produzieren, gibt es viele Probleme mit ihren Hufen. Wir versuchen also, etwas zu erfassen, das für alle Arten von Wert ist, um zu verstehen, warum Hufe und Nägel gleichermaßen von diesen Bedingungen betroffen sein können. “
Abgesehen von natürlichen Ursachen können Menschen mit lästigen Zehennägeln aufwachsen, wenn sie die Nagelpflege für die Schönheit aufgeben. Eine einfache Pediküre ist eigentlich eine physikalische Übung, denn durch das Trimmen des Nagels ändern sich die Randbedingungen und damit die Beanspruchungen auf der gesamten Nagelplatte. Fußpfleger, die die freien Kanten der Zehennägel abflachen, schaffen möglicherweise Bedingungen, die für eingewachsene Nägel reif sind, stellt Rauch fest, insbesondere bei jungen Menschen wie Teenagern, deren Nägel schneller wachsen.
Also, was ist der Imbiss für Pediküre-Liebhaber? Stellen Sie sicher, dass die Person, die Ihre Nägel schneidet, die richtige Form herstellt. „Wenn Sie die Form der freien Kante ändern, wirkt sich dies auf die Spannung aus. In der French-Maniküre neigen sie dazu, den Nagel so weit wie möglich zu plattieren, und das hat die Tendenz, den Nagel zu knicken. Ich denke, wenn Sie dies viele Male wiederholen, könnte dies zu einem eingewachsenen Zustand führen “, sagt er.
