Abstract
Purpose: The first Oskar Fehr lecture is given in honour of Professor Fehr, a well respected
ophthalmologist, who was head physician of the Department of Eye Diseases at the Rudolf
Virchow Hospital from 1918. He practiced there until 1938, when he was forbidden to
enter the clinic because he was Jewish and subject to the anti-Semitic laws that were
instituted after the rise of the Nazi party. Dr. Fehr escaped to Great Britain, where
he practiced ophthalmology into his eighties. He was the first to distinguish between
granular corneal dystrophy, lattice corneal dystrophy and macular corneal dystrophy.
The topic of the first Oskar Fehr lecture is Schnyder corneal dystrophy (SCD), an
autosomal dominantly inherited corneal dystrophy associated with abnormal cholesterol
deposition in the cornea. Methods: The clinical, histopathologic and genetic findings of 115 individuals with SCD followed
over 18 years are discussed. The impact of systemic cholesterol metabolism on other
diseases is reviewed. Results: Corneal findings in SCD are predictable on the basis of patient age. All patients
develop progressive corneal haze because of abnormal deposition of corneal lipid,
but only half of patients with SCD have evidence of corneal crystals. The prior name
for this disease, Schnyder crystalline corneal dystrophy, led me to create the International
Committee for the Classification of Corneal Dystrophies, in order to create a more
up-to-date and accurate nomenclature for SCD and other corneal dystrophies. The name
was then changed to Schnyder corneal dystrophy. Histopathology of excised SCD corneas
demonstrates abnormal deposition of only HDL cholesterol. Mutations in the UBIAD1 gene result in SCD. Three dimensional protein modeling shows that mutations result
in impaired vitamin K synthesis, suggesting a common link between vitamin K and cholesterol
metabolism. UBIAD1 mutations are associated with other diseases, such as bladder carcinoma and Parkinsonʼs
disease like findings in Drosophila. Conclusions: Studies of the cause of SCD have led to the discovery of UBIAD1 gene mutations; further work has demonstrated the systemic importance of this gene.
The association of vitamin K metabolism and cholesterol metabolism may give us insight
into other diseases, so that SCD research may also have implications beyond ophthalmology.
Zusammenfassung
Zielsetzung: Diese erste Oskar Fehr Lecture erinnert an Professor Fehr, einen herausragenden Augenarzt,
der ab 1918 als Chefarzt in der Augenabteilung des Rudolf-Virchow-Krankenhauses tätig
war. Mit der Einführung antisemitischer Gesetze nach der Machtergreifung der Nationalsozialisten
wurde ihm wegen seiner jüdischen Abstammung der Zutritt zu seiner Klinik verwehrt.
Oskar Fehr arbeitete bis 1938 als Augenarzt in Berlin. Es gelang ihm, nach Großbritannien
zu fliehen, wo er bis ins hohe Alter von über 80 Jahren weiter als Augenarzt praktizierte.
Professor Fehr war es, der auf den Unterschied zwischen der granulären Hornhautdystrophie,
der gittrigen Hornhautdystrophie und der makulären Hornhautdystrophie hinwies. Das
Thema dieser ersten Oskar Fehr Lecture ist die Schnyder-Hornhautdystrophie (SHD),
eine autosomal-dominant vererbbare Hornhautdystrophie, die mit krankhaften Cholesterineinlagerungen
in der Hornhaut einhergeht. Methoden: Es werden die klinischen, histopathologischen und genetischen Befunde von 115 Patienten
mit SHD diskutiert, die über einen Zeitraum von 18 Jahren nachverfolgt wurden. Die
Auswirkungen systemischer Cholesterinstoffwechselstörungen und anderer Erkrankungen
werden überblicksweise vorgestellt. Ergebnisse: Die Hornhautbefunde in Patienten mit SHD sind aufgrund des Patientenalters vorhersagbar.
Alle Patienten mit SHD entwickeln wegen der krankhaften Einlagerung von Phospholipiden
in der Hornhaut eine progrediente Hornhauttrübung (corneal haze), aber bei der Hälfte
aller Patienten mit SHD sind keine Kristalle erkennbar. Die früher übliche Bezeichnung
dieser Erkrankung als Schnyderʼsche kristalline Hornhautdystrophie brachte mich dazu,
ein internationales Komitee zur Klassifikation von Hornhautdystrophien ins Leben zu
rufen, um eine zeitgemäße und genauere Nomenklatur für SHD und andere Hornhautdystrophien
zu entwickeln. Der Name wurde dann in Schnyder-Hornhautdystrophie bzw. Hornhautdystrophie
Typ Schnyder geändert. Bei der histopathologischen Untersuchung resezierter SHD-Hornhäute
fanden sich krankhafte Einlagerungen nur von HDL-Cholesterin. Ursache der SHD sind
Mutationen des UBIAD1-Gens. Eine 3-dimensionale Proteinmodellierung zeigte, dass Mutationen die Synthese
von Vitamin K beeinträchtigen, was auf eine Verbindung zwischen Vitamin K und Cholesterinstoffwechsel
deutet. UBIAD1-Mutationen werden auch mit anderen Erkrankungen in Verbindung gebracht, z. B. mit
Blasenkrebs und Morbus-Parkinson-ähnlichen Symptomen in Drosophila. Schlussfolgerungen: Untersuchungen zu den Ursachen der SHD führten zur Entdeckung der Mutationen des
UBIAD1-Gens; spätere Arbeiten zeigten die umfassende Bedeutung dieses Gens. Ein besseres
Verständnis des Zusammenhangs von Vitamin-K-Synthese mit dem Cholesterinstoffwechsel
könnte einen Einblick in andere Erkrankungen vermitteln. Damit bekommt die Forschung
zur SHD eine Bedeutung, die über das Gebiet der Ophthalmologie hinausreicht.
Key words
corneal dystrophy - lipid - genetic diseases - Schnyder corneal dystrophy - Schnyder
crystalline corneal dystrophy - genetic mutations
Schlüsselwörter
Hornhautdystrophie - Lipid - genetische Krankheiten - Schnyder-Hornhautdystrophie
- Schnyderʼsche kristalline Hornhautdystrophie - genetische Mutationen