RESUMO
OBJECTIVE: To examine the potential value of maternal ophthalmic artery Doppler at 19-23 weeks' gestation on its own and in combination with the established biomarkers of pre-eclampsia (PE), including uterine artery (UtA) pulsatility index (PI), mean arterial pressure (MAP), serum placental growth factor (PlGF) and serum soluble fms-like tyrosine kinase-1 (sFlt-1), in the prediction of subsequent development of PE. METHODS: This was a prospective observational study of women attending for a routine hospital visit at 19 + 1 to 23 + 3 weeks' gestation. This visit included recording of maternal demographic characteristics and medical history, ultrasound examination for fetal anatomy and growth, assessment of flow velocity waveforms from the maternal ophthalmic arteries, and measurement of MAP, UtA-PI, serum PlGF and serum sFlt-1. Waveforms were obtained from the ophthalmic arteries in sequence from the right eye, left eye and again from the right and then left eye. We recorded the average of the four measurements, two from each eye, for the following four indices: first peak of systolic velocity; second peak of systolic velocity; PI; and the ratio of the second to first peak of systolic velocity (PSV ratio). The measurements of the four indices were standardized to remove the effects of maternal characteristics and elements from the medical history. The competing-risks model was used to estimate the individual patient-specific risks of delivery with PE at < 37 and ≥ 37 weeks' gestation and to determine the area under the receiver-operating-characteristics curve (AUC) and detection rate (DR), at a 10% false-positive rate (FPR), in screening by a combination of maternal demographic characteristics and medical history with biomarkers. The modeled performance of screening for PE was also estimated. RESULTS: The study population of 2853 pregnancies contained 76 (2.7%) that developed PE, including 18 (0.6%) that delivered with PE at < 37 weeks' gestation. The ophthalmic artery PSV ratio was significantly increased in PE pregnancies, and the PE effect depended on gestational age at delivery; the deviation from normal was greater for early than late PE. The second peak of systolic velocity was also increased in PE pregnancies, but the effect did not depend on gestational age at delivery. The other two ophthalmic artery indices of first peak of systolic velocity and PI were not significantly affected by PE. The PSV ratio improved the prediction of preterm PE provided by maternal factors alone (from 56.1% to 80.2%), maternal factors, MAP and UtA-PI (80.7% to 87.9%), maternal factors, MAP, UtA-PI and PlGF (85.5% to 90.3%) and maternal factors, MAP, UtA-PI, PlGF and sFlt-1 (84.9% to 89.8%), at a FPR of 10%. The PSV ratio also improved the prediction of term PE provided by maternal factors alone (from 33.8% to 46.0%), maternal factors, MAP and UtA-PI (46.6% to 54.2%), maternal factors, MAP, UtA-PI and PlGF (45.2% to 53.4%) and maternal factors, MAP, UtA-PI, PlGF and sFlt-1 (43.0% to 51.2%), at a FPR of 10%. The empirical results for DR at a 10% FPR were consistent with the modeled results. The second peak of systolic velocity did not improve the prediction of either preterm or term PE provided by maternal factors alone. CONCLUSION: Ophthalmic artery PSV ratio at 19-23 weeks' gestation, both on its own and in combination with other biomarkers, is potentially useful for prediction of subsequent development of PE, especially preterm PE, but larger studies are needed to validate this finding. © 2020 International Society of Ultrasound in Obstetrics and Gynecology.
Doppler de la arteria oftálmica en combinación con otros biomarcadores para la predicción de la preeclampsia a las 19-23 semanas de gestación OBJETIVOS: Estudiar el valor potencial del Doppler de la arteria oftálmica materna a las 19-23 semanas de gestación, tanto por sí solo como en combinación con los biomarcadores establecidos de la preeclampsia (PE), a saber, el índice de pulsatilidad (IP) de la arteria uterina (AUt), la presión arterial media (PAM), el factor de crecimiento placentario (FCPl) sérico y la tirosina quinasa-1 (sFlt-1) tipo fms soluble en suero, en la predicción del desarrollo posterior de la PE. MÉTODOS: Este fue un estudio prospectivo de observación a mujeres que acudieron al hospital a una consulta de rutina entre las 19+1 y las 23+3 semanas de gestación. Esta consulta incluyó el registro de las características demográficas y el historial médico de la madre, el examen ecográfico de la anatomía y el crecimiento del feto, la evaluación de la forma de onda de velocidad de flujo de las arterias oftálmicas maternas, y la medición de la PAM, el IP-AUt, el FCPl sérico y la sFlt-1 sérica. La forma de onda se obtuvo de las arterias oftálmicas consecutivamente del ojo derecho, el ojo izquierdo y de nuevo del ojo derecho y luego del izquierdo. Se registró el promedio de las cuatro mediciones, dos de cada ojo, para los siguientes cuatro índices: primer pico de velocidad sistólica; segundo pico de velocidad sistólica; IP; y el cociente entre el segundo y el primer pico de velocidad sistólica (cociente PVS). Las mediciones de los cuatro índices se estandarizaron, a fin de eliminar los efectos de las características y los elementos maternos del historial clínico. Se utilizó el modelo de riesgos en competencia para estimar los riesgos específicos de cada paciente en el parto en cuanto a la PE a <37 y ≥37 semanas de gestación y para determinar el área bajo la curva de la característica operativa del receptor (ABC) y la tasa de detección (TD), con una tasa de falsos positivos (TFP) del 10%, en la detección mediante una combinación de características demográficas maternas e historial médico con biomarcadores. También se estimó el rendimiento del modelo de la detección de la PE. RESULTADOS: La población de estudio de 2853 embarazos contenía 76 (2.7%) mujeres que desarrollaron PE, entre ellas 18 (0.6%) que dieron a luz con PE a <37 semanas de gestación. El cociente de PVS de la arteria oftálmica aumentó significativamente en los embarazos con PE, y el efecto de la PE dependió de la edad gestacional en el momento del parto; la desviación de la curva normal fue mayor en el caso de la PE temprana que en el de la tardía. El segundo pico de velocidad sistólica también aumentó en los embarazos con PE, pero el efecto no dependió de la edad gestacional en el momento del parto. Los otros dos índices de la arteria oftálmica del primer pico de velocidad sistólica e IP no se vieron afectados significativamente por la PE. El cociente de PVS mejoró la predicción de la PE pretérmino proporcionada exclusivamente por los factores maternos (del 56,1% al 80,2%), los factores maternos, la PAM y el IP-AUt (del 80,7% al 87,9%), los factores maternos, la PAM, el IP-AUt y el FCPl (del 85,5% al 90,3%) y los factores maternos, la PAM, el IP-AUt, el FCPl y la sFlt-1 (del 84,9% al 89,8%), con una TFP del 10%. La tasa de PVS también mejoró la predicción de la PE a término proporcionada exclusivamente por los factores maternos (del 33,8% al 46,0%), los factores maternos, la PAM y el IP-AUt (del 46,6% al 54,2%), los factores maternos, la PAM, el IP-AUt y el FCPl (del 45,2% al 53,4%) y los factores maternos, la PAM, el IP-AUt, el FCPl y la sFlt-1 (del 43,0% al 51,2%), con una TFP del 10%. Los resultados empíricos de la TD con una TFP del 10% concordaron con los resultados del modelo. El segundo pico de velocidad sistólica no mejoró la predicción de la PE pretérmino o a término proporcionada exclusivamente por los factores maternos. CONCLUSIÓN: La proporción de PVS de la arteria oftálmica a las 19-23 semanas de gestación, tanto por sí sola como en combinación con otros biomarcadores, es potencialmente útil para la predicción del desarrollo posterior de la PE, especialmente la PE pretérmino, pero se necesitan estudios más amplios para validar este hallazgo.