毛愛紅,武元元,王軍
甲狀腺癌是頭頸部常見惡性腫瘤,也是內分泌系統最常見的惡性腫瘤。根據全球癌癥統計報告,2020年全球甲狀腺癌新發病例數為586 202例,新增死亡病例數為53 646例[1],與2018年全球癌癥統計報告相比,新發病例增加了18 969例,死亡病例增加了2 575例[1-2]。甲狀腺癌發病率的增長速度在所有惡性腫瘤中位居首位。
甲狀腺癌起源于濾泡上皮細胞或濾泡旁C細胞。根據組織病理學特征,濾泡細胞來源的甲狀腺癌又分為4種[3]:乳頭狀甲狀腺癌(papillary thyroid carcinoma,PTC),占80%~85%;濾泡性甲狀腺癌(follicular thyroid carcinoma,FTC),占10%~15%;低分化甲狀腺癌(poordifferentiated thyroid carcinoma,PDTC),﹤2%;間變性甲狀腺癌(anaplastic thyroid carcinoma,ATC),﹤2%。PTC和FTC合稱為分化型甲狀腺 癌(differentiated thyroid carcinoma,DTC),占絕大多數(90%)。
手術是大多數甲狀腺癌患者的標準治療方法。對于低風險的DTC患者可以進行單純的手術治療,而對于具有高風險特性的DTC患者,可能需要促甲狀腺素(thyroid-stimulating hormone,TSH)抑制和放射性碘(radioactive iodine,RAI)治療。外科手術、RAI消融和TSH抑制治療模式能夠使大多數DTC患者獲得良好的預后。然而,有2%~5%的DTC患者在治療或自然病程中失去分化表型,5%~10%的患者發展為遠處轉移。雖然ATC的惡性程度高、致死性強,但其發病率低,因此大多數甲狀腺癌相關性死亡的原因是DTC進展為RAI難治性(RAI refractoriness,RAIR)甲狀腺癌。對于晚期RAIR甲狀腺癌患者而言,治療方法十分局限。此外,傳統治療模式對甲狀腺髓樣癌(medullary thyroid carcinoma,MTC)和ATC也往往無效?;煂ν砥谵D移性甲狀腺癌的療效有限。上述問題促使人們不斷地探索和嘗試采用其他可行的治療策略。
甲狀腺癌的發生、發展、侵襲和轉移與基因改變以及信號轉導通路及相關分子的功能紊亂密切相關。這些分子水平的改變不僅是甲狀腺癌診斷及預后判斷的標志,也是生物學治療的潛在靶點。分子生物學的發展為晚期轉移性甲狀腺癌的靶向治療和免疫治療帶來了可能。本文總結了對晚期甲狀腺癌具有良好抗腫瘤活性和臨床效益的靶向治療和免疫治療進展,以期改善晚期甲狀腺癌患者的預后。
DTC約占甲狀腺癌的95%,包括PTC和FTC。PTC占DTC確診病例的85%,FTC占12%[4]。盡管大多數DTC患者的預后良好,但是仍有10%~15%的DTC患者出現腫瘤復發,2%~5%的DTC患者出現遠處轉移(肺和骨轉移)以及發生甲狀腺癌相關死亡。DTC是通過BRAF和RAS激活突變或RET/PTC重排激活甲狀腺細胞異常增殖而驅動的。最常見的突變是BRAFV600E,見于40%~80% 的PTC,并且多見于cPTC(classical variant of PTC)和tcPTC(tall-cell variant of PTC)。BRAFV600E突變與淋巴結轉移、甲狀腺外侵犯、RAI抵抗以及臨床晚期相關。有關BRAFV600E突變的PTC預后有不同的研究結果。似乎只有與TERT啟動子突變結合才真正與PTC侵襲性相關[5]。BRAFV600E突變導致MAPK信號通路上游靶點RAS的組成型激活,最終導致ERK1/2活化(圖1)[6]。BRAFV600E突變被認為是PTC發生和發展的基本起始事件之一[7]。另一個是RAS突變(NRAS、HRAS和KRAS),雖然其在PTC中的作用較?。?%~20%),但是在高達40%~50%的FTC中存在RAS突變。RAS突變和PAX8/PPARγ重排是FTC的驅動因素。此外,RAS突變被認為是一種癌前突變,需要額外的突變來觸發癌變,如抑癌基因TP53和PTEN的突變和(或)缺失[8]。盡管在cPTC中沒有發現RAS突變和PAX8-PPARγ融合,但在FV-PTC(follicular variant of PTC)中卻很常見(90%)[9]。除了BRAFV600E和RAS以外,其他的基因突變如PTEN、PIK3CA、EIF1AX、DICER1、TSHR以及TERT啟動子突變也被認為是促進濾泡細胞向DTC轉化所必需的[10]。

Fig.1 Moleculars in initiation and progression of thyroid cancer圖1 參與甲狀腺癌發生和發展的分子
PDTC缺乏典型的PTC核特征,即有絲分裂活性高和腫瘤壞死。PDTC通常表現為血管侵犯、淋巴結轉移和甲狀腺外侵犯,有時發生遠處轉移。通常,DTC的病灶與PDTC并存,提示原發腫瘤去分化(圖1)[3]。PDTC的基因突變率高于DTC。20%~50%的PDTC患者發生RAS突變,35%的PDTC患者發生BRAFV600E突變。與PDTC腫瘤侵襲性相關的基因改變還包括TERT啟動子突變(20%~50%)和TP53突變(10%~35%),這些突變與RAS和BRAFV600E突變同時發生。此外,在PDTC中,也被報道了其他基因的改變,如CTNNB1和EIF1AX突變以及ALK重排;基因拷貝數改變也很常見,如1q染色體增加以及1p、13q、15q和22q染色體丟失[3]。
ATC是一種臨床罕見但侵襲性極強的高致死性惡性腫瘤,占所有甲狀腺癌的1.7%。ATC進展迅速,75%的患者出現遠處轉移(肺、骨和大腦),預后較差,占所有甲狀腺癌相關死亡的20%~50%,中位生存期為3~6個月。ATC不攝碘,RAI治療無效,常規化療效果非常有限。有趣的是,20%~50%的ATC與DTC相關,表明額外基因突變增加,導致去分化和更具侵襲性的表型[11]。ATC中最常見的突變是BRAFV600E(20%~45%)、TP53突變(高達70%)和RAS突 變(20%~40%)[12]。此 外,TERT啟動子突變與BRAF突變和腫瘤更具侵襲性相關[13]。其他與ATC侵襲性相關的基因突變也已有報道,如涉及EIF1AX、NF1、KMT和PI3K/AKT通路中的基因[14]。此外,ATC細胞的角蛋白、波形蛋白和N-鈣黏蛋白呈陽性,而甲狀腺轉錄因子1、甲狀腺球蛋白和NIS(sodium iodine symporter)呈陰性。
不同于其他甲狀腺癌,MTC來源于濾泡旁C細胞,占所有甲狀腺癌的3%~5%。大多數MTC是偶發的,常與多發性內分泌瘤(multiple endocrine neoplasia,MEN)2A型和2B型綜合征相關。大多數MTC患者出現頸部腫塊時伴頸部淋巴結轉移。RET點突變是MTC的標志,該突變存在于MEN2A和MEN2B型患者以及60%的散發性MTC患者中[15]。
甲狀腺癌的治療通常是多學科的,包括積極監測、手術、RAI消融和TSH抑制。當疾病僅涉及局部結構時,手術切除原發灶和區域淋巴結清掃相結合;對于高?;颊?,術后還應進行RAI消融和TSH長期抑制治療。RAI消融也用于攝碘的復發和轉移性DTC。傳統治療對于晚期轉移性甲狀腺癌的作用十分有限,目前靶向治療和免疫治療已成為晚期轉移性甲狀腺癌治療模式的新選擇。
隨著對甲狀腺癌發病過程中基因改變的不斷識別和發現,針對導致甲狀腺癌發生靶點的藥物層出不窮,主要包括酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor,TKI)、BRAF抑制劑和RET抑制劑等(表1)。雖然不能治愈甲狀腺癌,但當傳統治療模式無效時,靶向治療可以控制腫瘤生長、延緩疾病進展以及逆轉基因改變導致的治療耐受或抵抗,使傳統治療再次有效。

表1 晚期甲狀腺癌靶向治療的TKIsTable 1 TKIs with activity for thyroid cancers
2.1.1 逆轉DTC的碘抵抗
有多項因素會影響DTC的131I治療效果,包括患者的年齡、腫瘤的病理類型、轉移情況以及TSH、NIS和血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的表達水平。隨著時間的推移,大多數DTC患者喪失攝碘能力,發展為RAIR-DTC。RAIR-DTC患者的5年生存率為66%,10年生存率僅為10%[26]。能否逆轉DTC的碘抵抗是目前的研究重點。
研究發現,由SLC5A5編碼的NIS表達有助于放射性131I攝取以及隨后的腫瘤清除[27],而BRAFV600E突變導致DTC細胞去分化和NIS表達抑制,造成甲狀腺癌細胞不攝碘[28]。臨床前試驗研究的結果表明,使用MEK或BRAF抑制劑阻斷MAPK通路激活可以促進NIS重新表達,從而恢復對RAI的敏感性[29-30]。此外,數項小規模的臨床試驗也證實,阻斷MAPK信號通路的激活,可以逆轉RAIR-DTC對RAI的敏感性。HO等[31]發現,20例接受MEK抑制劑selumetinib治療后,有12例患者的碘吸收增加,其中8例達到接受RAI治療的閾值。有趣的是,這項試驗招募了BRAF和RAS基因突變的患者,并且5例RAS突變患者的碘攝取都有所增加。隨后,經RAI治療后,4例患者出現明確的局部應答[31]。BRAF抑制劑vemurafeni和dabrafenib也顯示出類似的結果[32]。另有一項Ⅱ期隨機臨床試驗(NCT02393690)研究了selumetinib或安慰劑處理復發或轉移性DTC后是否可使其重新攝碘,同時增強RAI治療的療效,結果有待公布(NCT02393690)。在臨床上,建議開展基因組突變分析,以確保在使用RAI治療前選擇合適的TKI,而不是在進展為RAIR后再選用MEK/BRAF抑制劑以逆轉碘攝取。
2.1.2 復發或轉移性RAIR-DTC的靶向治療
大多數DTC患者經手術和輔助治療后可以獲得痊愈,但仍有5%~10%的患者發展為遠處轉移。目前,針對復發或轉移性RAIRDTC的治療以多激酶抑制劑(multikinase inhibitor,MKI)為中心。無論是一線治療還是作為挽救性治療,MKI都顯示出對RAIRDTC的療效。
基于2項Ⅲ期隨機雙盲臨床試驗(DECISION、SELECT)的結果,美國食品藥品監督管理局批準sorafenib和lenvatinib用于復發性或轉移性RAIR-DTC[17-18],但是這2種MKI靶向藥物都可導致較高的不良事件發生率,在接受lenvatinib治療的患者中,76%出現3級及以上的不良事件。因此,對RAIR-DTC靶向治療的安全性和有效性,仍應持續研究。
最近,美國食品藥品監督管理局又批準了selpercatinib和pralsetinib用于RET融合陽性DTC的治療。與之前的MKI相比,這些選擇性RET抑制劑不僅有效,而且具有良好的安全性。WIRTH等[23]開展的臨床試驗顯示,19例既往接受過治療的RET融合陽性DTC患者在接受selpercatinib治療后,總有效率為79%(95%置信區間:54%~94%),1年無進展生存率為64%(95%置信區間:37%~82%)。另一項研究表明,12例RET融合陽性PTC患者接受pralsetinib治療后,總有效率為91%,其中1例患者在報告時病情穩定[24]。
ALK/NTRK融合是DTC中存在的少見基因組病變。雖然目前美國食品藥品監督管理局尚未批準ALK抑制劑用于甲狀腺癌的靶向治療,但是NTRK抑制劑larotrectinib和entrectinib已獲得美國食品藥品監督管理局的批準用于治療組織來源不明的NTRK融合陽性惡性腫瘤。最近,CABANILLAS等[33]報道了21例DTC患者接受larotrectinib治療的效果,結果顯示總有效率為90%(95%置信區間:70%~99%),中位無進展生存期未達到。考慮到NTRK抑制劑的高有效率以及較小的不良反應,對RAIR-DTC中的這類基因改變患者嘗試進行NTRK抑制劑治療是必要的。
2.1.3 ATC的靶向治療
2018年,SUBBIAH等[34]開展了一項非隨機的Ⅱ期臨床試驗,使用BRAF抑制劑dabrafenib聯合MEK抑制劑trametinib治療BRAFV600E突變的局部晚期或轉移性ATC。16例BRAFV600E突變的ATC患者被納入這項開放標簽Ⅱ期臨床試驗中,中位隨訪47周,結果顯示總有效率為69%(11/16)(95%置信區間:41%~89%),Kaplan Meier曲線估計的12個月總生存率為80%,明顯高于ATC的預期生存率。基于這項臨床試驗的結果,美國食品藥品監督管理局批準dabrafenib聯合trametinib用于不適合手術或放療的ATC。當ATC患者不適合手術或放療時,dabrafenib聯合trametinib治療應被考慮作為BRAFV600E突變ATC患者的一線治療方案。此外,也可考慮將dabrafenib聯合trametinib治療作為局部晚期BRAFV600E突變ATC患者的術前新輔助化療。
隨著基因組測序數據的公布,包括RET、ALK和NTRK基因重排等其他罕見基因改變也被識別出來。例如,在1例轉移性ATC患者中發現CCDC6/RET融合,采用RET抑制劑selpercatinib治療后,可獲得持續19個月的部分緩解[35]。1例ALK1融合患者接受ALK抑制劑crizotinib治療后出現部分緩解;同一例患者在出現疾病進展后,使用二代ALK抑制劑ceritinib治療后接近于完全緩解[36-37]。對于NTRK融合陽性的ATC患者,可以考慮larotrectinib治療[33]。靶向這些基因改變顯示出顯著的臨床獲益。其他MKI治療ATC的臨床試驗也正在進行之中[38]。希望上述探索能夠轉化為ATC患者的臨床獲益。考慮到ATC極高的侵襲性和極低的生存率,目前面臨的最大挑戰是如何迅速識別這些基因改變。
2.1.4 MTC的靶向治療
基于Ⅲ期隨機雙盲臨床試驗的結果,不可切除的進展轉移性MTC患者接受vandetanib或cabozantinib治療后,其總有效率和無進展生存率均明顯提高[20-21],因此美國食品藥品監督管理局批準RET抑制劑vandetanib和cabozantinib用于進展轉移性MTC的治療。
2020年,WIRTH等[23]發表了一項Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗的結果,使用強效小分子RET抑制劑selpercatinib治療MTC。88例既往未接觸過vandetanib或cabozantinib的RET突變MTC患者在接受selpercatinib治療后,總有效率為73%(95%置信區間:62%~82%),1年無進展生存率為92%(95%置信區間:82%~97%)[23]。在55例既往接觸過MKI的患者中,總有效率和無進展生存率也有所提高。此外,新型RET抑制劑pralsetinib也正在MTC患者中開展Ⅱ期臨床試驗,在79例有應答的患者中,總有效率為65%(95%置信區間:53%~75%),與接受MKI治療的患者的應答率相當[24]?;谏鲜鲅芯康慕Y果,美國食品藥品監督管理局批準selpercatinib和pralsetinib用于治療RET突變的MTC。然而,與vandetanib和cabozantinib相比,還需要開展進一步的研究以證實其對MTC患者的生存獲益。
一項研究對505例甲狀腺癌患者進行免疫評分,結果顯示甲狀腺癌分化程度與免疫抑制標志物CTLA-4和PD-L1呈顯著負相關。與野生型腫瘤相比,這些免疫抑制標志物更多見于BRAFV600E突變的腫瘤[39]。PD-L1表達水平升高已在一些實體腫瘤中得到了證實,并與不良預后相關[40-41]。表達PD-L1的腫瘤細胞可以抑制T細胞在腫瘤微環境中的激活,從而保護腫瘤細胞免受免疫應答的影響。MASSARI等[42]對185個PTC和66個良性結節中的PD-L1預后潛能進行分析,結果表明甲狀腺癌中PD-L1表達水平的增加與更高的復發風險和更短的無病生存期有關。尤其是ATC,通常發生免疫逃逸基因擴增[43]。這些結果表明,靶向PD-L1可能是晚期轉移性甲狀腺癌的一種有效的治療方法。
2.2.1 RAIR-DTC的免疫治療
在一項評估抗PD-1抗體pembrolizumab安全性和抗腫瘤活性的Ⅰb期臨床試驗[44]中,治療前4周內未接受過抗腫瘤單抗治療或2周內未接受過靶向治療且PD-L1表達陽性的22例局部晚期或轉移性DTC患者,每2周服用10 mg/kg的pembrolizumab,持續24個月;結果顯示,57%的FTC患者和60%的PTC患者病情穩定,中位持續時間為7個月,6和12個月的無進展生存率分別為59%和36%;2例PTC患者分別于治療4和5個月后出現部分緩解,應答持續時間分別為20和8個月,由此揭示了pembrolizumab的臨床獲益,表明靶向PD-1是一種很好的治療晚期甲狀腺癌的策略。
最近,一項Ⅱ期臨床試驗(NCT02973997)[45]評估了pembrolizumab聯合lenvatinib治療RAIR-DTC的療效,結果顯示20例患者中有3例(15%)在接受聯合用藥后出現部分緩解,中位無進展生存期為12.6個月(95%置信區間:7.1~18.2個月)。另一項Ⅱ期臨床試驗[46]研究了PD-1聯合CTLA-4免疫檢查點抑制劑治療RAIR-DTC患者的療效,32例患者中有3例(9%)獲得部分緩解;該方案也在ATC患者中進行了試驗,10例患者中有3例(30%)獲得部分緩解。這些結果表明,抗PD-1/PD-L1抗體聯合TKI或免疫檢查點抑制治療是一種很有前景的轉移性甲狀腺癌的治療策略。
2.2.2 ATC的免疫治療
一項Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗[44]評估了PD-1抑制劑spartalizumab治療ATC的療效,結果顯示42例ATC患者的總有效率為19%,包括5例達到部分緩解和3例達到完全緩解;持續應答時間從16.7周至1.6年(臨床試驗還在進行之中),1年無進展生存率為17%。PD-L1陽性與腫瘤應答之間有明確的相關性(總有效率:29%vs0%)。臨床前研究[47]證實,ATC患者接受BRAF抑制劑聯合治療可以增強抗PD-1/PD-L1抗體的活性。一項前瞻性研究[48]采用PD-L1抑制劑atezolizumab聯合vemurafenib和cobimetinib(隊列1:BRAFV600E腫瘤)或聯合單獨cobimetinib(隊列2:RAS和NF突變腫瘤)治療ATC患者,結果顯示隊列1中的17例患者的總有效率為71%,包括11例達到部分緩解(65%)以及1例達到完全緩解(6%),隊列2中的14例患者的總有效率為7%,只有1例達到部分緩解(7%)。雖然總有效率不太令人滿意,但中位生存期達到18.23個月(95%置信區間:4.47個月~NE),這在非BRAF突變隊列中是值得注意的。此外,dabrafenib 聯合trametinib治療后出現進展的12例ATC患者在接受pembrolizumab治療后出現客觀應答[49]。PD-1抑制劑cemiplimab聯合dabrafenib+trametinib和PD-L1抑制劑pembrolizumab聯合lenvatinib治療ATC的2項臨床試驗(NCT04238624、NCT04171622)正在進行之中,其結果值得期待。
雖然目前針對驅動突變的靶向治療和免疫治療為晚期、轉移性和RAIR甲狀腺癌提供了新的治療策略,并且臨床前和臨床試驗也顯示出顯著的臨床獲益,但是晚期、轉移性和RAIR甲狀腺癌的靶向治療和免疫治療仍面臨巨大挑戰,尤其是存在治療應答差異性大、治療后耐藥以及多靶點檢測費用昂貴等問題。因此,晚期甲狀腺癌的治療仍有很長的路要走,需要進一步研究以改進治療策略,以期為晚期轉移性甲狀腺癌患者提供更好的治療選擇,延長其生存期和提高生活質量。未來,分子檢測尤其是下一代測序技術在晚期甲狀腺癌的治療中將必不可少,可以輔助指導患者的風險分層以及治療方案的選擇。