未分化甲状腺癌的靶向和免疫治疗研究进展

周东辉 钭赉振 朱小桦 吴璇

未分化甲状腺癌又称间变性甲状腺癌（anaplastic thyroid carcinoma，ATC），是一种罕见的高度恶性上皮性肿瘤，多见于老年女性。ATC起病突然，临床常表现为迅速增大的颈部肿块，进而出现周围组织受累症状，如呼吸吞咽困难、颈静脉怒张、声音嘶哑等。ATC发病率较低，每年约为0.001‰～0.002‰[1]，占所有甲状腺癌的1.3%～9.8%[2]。此外，ATC恶性程度高，易发生早期转移，中位生存期仅为5个月，1年存活率低于20%[2]，在所有甲状腺肿瘤中预后最差。组织学中ATC肿瘤细胞主要表现为梭形细胞、多形性巨细胞、上皮样细胞或鳞状细胞，通常多种形态共存。免疫组化通常为角蛋白阳性，甲状腺转录因子-1（thyroid-transcription-factor-1，TTF-1）阴性，35%～80%病例中配对盒基因8（paired-box 8，PAX8）阳性，Ki-67 一般＞30%[3]。

由于ATC的高度恶性，第八版美国癌症联合委员会（American Joint Committee on Cancer，AJCC）肿瘤分期系统已将所有ATC诊断为Ⅳ期，ⅣA期为甲状腺内肿瘤（10%），ⅣB期为甲状腺外侵犯（70%）或颈部淋巴结转移（40%～45%），ⅣC期为远处转移（约50%），常见转移部位为肺、纵隔、肝脏、骨等。尽管多项回顾性分析显示，手术与放化疗相结合的多模式治疗方案对ATC患者预后有积极影响[4-7]，如术后予以阿霉素联合顺铂辅助治疗、术后予以高剂量体外放射治疗等，但因其极易累犯周围组织及发生远处转移，总体预后仍然较差。随着个体化精准治疗的发展，靶向治疗和免疫治疗成为近年来研究热点，为ATC的治疗带来了新的希望。因此，本文就ATC靶向治疗和免疫治疗的研究进展作一述评，重点介绍其作用机制和相关临床试验。

1 ATC靶向治疗

靶向治疗通过干扰参与肿瘤发生的特定基因的表达，抑制肿瘤细胞生长，促进肿瘤细胞凋亡，限制肿瘤细胞扩散。近年来，靶向治疗在许多恶性肿瘤中取得了重大进展，如肺癌、结直肠癌、乳腺癌、白血病等[8-11]。研究表明，相较于其他类型甲状腺癌，ATC突变负荷显著增加，因此，靶向治疗在ATC中具有巨大潜力。然而，由于ATC发病率低，难以开展大样本的临床试验，靶向治疗研究进展缓慢。

1.1 抑制肿瘤血管生成 血管生成是指从已有的血管生成新的血管，是肿瘤细胞存活、增殖及转移的重要过程。抗血管生成药物主要是通过阻断血管内表皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）及血小板衍生生长因子（platelet-derived growth factor，PDGF）信号通路从而抑制肿瘤血管生成，阻断其血液中营养与氧气的供应，进而达到抗肿瘤作用。目前，抗血管生成药物已在众多实体瘤治疗中得到普遍应用。

1.1.1 VEGF-血管内表皮生长因子受体（vascular endothelial growth factor receptor，VEGFR）信号通路 VEGFA与VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E和胎盘生长因子（placental growth factor，PLGF）为同家族蛋白，在调节血管生成方面占主导地位，因此通常被称为VEGF。VEGFR2是VEGF-A的主要信号受体，激活后促进血管内皮细胞有丝分裂并增加内皮细胞通透性。在肿瘤中，肿瘤细胞和周围间质分泌的VEGF可刺激内皮细胞增殖，促进新生血管形成，与肿瘤的侵袭、转移及复发相关[12]。研究表达，在ATC中存在着VEGF过表达[13]。

1.1.1.1 乐伐替尼（Lenvatinib） 乐伐替尼是一种多靶点酪氨酸激酶抑制剂，其靶点包括VEGFR1～3、PDGFRα等。在一项随机、双盲、多中心的Ⅲ期临床研究中，392例放射性碘难治性甲状腺癌患者参与了试验，结果显示乐伐替尼组和安慰剂组的中位无进展生存期（progression-free survival，PFS）分别为 18.3个月和 3.6个月（HR=0.21，99% CI：0.14～0.31，P＜0.001）[14]，乐伐替尼显著延长了放射性碘难治性甲状腺癌患者的生存时间，改善了预后。2015年，FDA和欧洲药品管理局批准乐伐替尼用于治疗局部晚期或转移性分化型甲状腺癌。乐伐替尼对ATC疗效的研究仍在进行中。

Tahara等[15]开展了一项纳入17例亚洲ATC患者的单臂Ⅱ期临床试验，结果显示相较于传统阿霉素联合顺铂化疗，口服乐伐替尼后预后稍有改善。该试验中患者接受乐伐替尼治疗，中位PFS为7.4个月（95% CI：1.7～12.9），中位总生存期（overall survival，OS）为 10.6 个月（95% CI：3.8～19.8），客观缓解率（objective response rate，ORR）为 24%（4/17），12例（71%）患者疾病稳定（stable disease，SD）。

而研究报道，行传统阿霉素+顺铂同步放化疗后中位PFS为6.5个月，中位OS为8个月[16]。乐伐替尼最常见的不良反应为食欲减退、高血压、乏力、恶心和蛋白尿，无患者因无法耐受而停药。该临床试验显示了乐伐替尼在ATC治疗中具有一定的抗肿瘤意义和可控的安全性。但是，另一项纳入了34例患者的关于乐伐替尼治疗ATC的Ⅱ期临床研究中，患者中位PFS仅2.6个月（95% CI：1.4～2.8），中位 OS 仅 3.2 个月（95% CI：2.8～8.2），总ORR仅3%，因此该试验提前终止【NCT02657369】。此外，一项名为HOPE，纳入了39例患者的关于乐伐替尼治疗ATC的名为Ⅱ期临床研究已于2020年5月完成，截至本文收稿数据尚未发表【NCT02726503】。

1.1.1.2 索拉非尼（Sorafenib） 索拉非尼是另一种多靶点激酶抑制剂，其靶点包括VEGFR2、PDGFR等，在放射性碘难治性分化型甲状腺中有不俗表现。一项纳入了417例局部进展或转移性放射性碘难治性分化型甲状腺癌患者的多中心、随机、双盲、安慰剂对照的III期研究中，索拉非尼组相较于安慰剂组PFS显著延长（HR=0.59，95% CI：0.45～0.76，P＜0.0001，中位数分别为 10.8个月和5.8个月）[17]。因此，索拉非尼于2013年被FDA批准用于治疗放射性碘难治性分化型甲状腺癌，然而索拉非尼在ATC中的疗效却并不理想。

Savvides等[18]纳入了20例ATC患者，接受索拉非尼治疗，结果显示2例患者部分缓解（partial response，PR），5 例患者 SD，中位 PFS仅 1.9 个月（95% CI：1.3～3.6），中位OS仅3.9个月（95% CI：2.2～7.1），1年生存率仅20%，因而试验终止。日本一项纳入了10例局部晚期或转移性ATC患者的Ⅱ期临床研究，接受索拉非尼治疗，中位PFS为 2.8个月（95% CI：0.7～5.6），中位 OS为 5个月（95% CI：0.7～5.7），试验过程中出现了严重的不良反应，7例患者药物减量，6例患者药物中断，原因包括手足综合征、肝酶升高、肿瘤出血等[19]。另一项关于索拉非尼应用于转移性甲状腺癌的Ⅱ期临床试验，其中4例为ATC患者，ATC患者接受索拉非尼治疗后1例SD，3例PD，平均治疗时间仅2个月，而该试验所有患者的平均治疗时间为16个月[20]，表明了索拉非尼在ATC中的疗效远不如其他类型甲状腺癌。

1.1.1.3 帕佐帕尼（Pazopanib） 帕佐帕尼可作用于VEGFR，在转移性分化型甲状腺癌中展现出良好疗效，但目前研究显示在ATC中的疗效十分不理想。Bible等[21]开展了一项帕佐帕尼应用于ATC的Ⅱ期临床试验，接受帕佐帕尼单药治疗，最早入组的14例患者无一例表现出符合实体瘤疗效评价标准（response evaluation criteria in solid tumors，RECIST）的疾病缓解，遂停止入组。入组患者中位疾病进展时间（time to progress，TTP）仅62 d，中位生存期仅111 d，并表现出如肿瘤出血、高血压等严重不良反应。另一项已纳入123例患者的关于帕佐帕尼/安慰剂+紫杉醇+调强适形放疗治疗ATC的Ⅱ期临床试验已完成入组，目前正在进行中【NCT01236547】。

此外，一项入组了15例术后ATC患者，接受贝伐单抗联合阿霉素治疗的Ⅱ期临床试验，因反应率低而提前终止，数据未公布【NCT00804830】。

1.1.2 PDGF-血小板衍生生长因子受体（platelet-derived growth factor receptor，PDGFR）信号通路 PDGF包括PDGF-A、PDGF-B、PDGF-C和PDGF-D，是成纤维细胞、血管平滑肌细胞等多种间质细胞的强效促有丝分裂原，在胚胎发育以及细胞的存活、增殖、迁移和趋化性调节中起着重要作用。PDGFR包括PDGFRα、PDGFRβ，参与血管再生和创伤修复等重要生理过程，并能促进肿瘤细胞的存活、增殖与迁移[22]。研究显示，PDFGR在ATC中过度表达，是正常甲状腺组织的10～30倍[23]。

1.1.2.1 伊马替尼（Imatinib） 伊马替尼作为PDGFR抑制剂，已被FDA批准用于治疗胃肠道间质瘤和慢性髓细胞白血病等，并且在ATC中也展现出了一定的抗肿瘤活性和良好的耐受性。Ha等[24]开展了一项纳入11例ATC患者的Ⅱ期临床研究，免疫组化证实患者均存在PDGFR过表达。口服伊马替尼，结果显示1年PFS为24.2%（95% CI：3.8%～54.1%），1 年 OS为 36.4%（95% CI：11.2%～62.7%），相较于传统治疗后约20%的1年生存率，患者生存率显著提高。常见的3级不良反应为水肿、乏力和低钠血症，整体耐受良好。

1.1.2.2 舒尼替尼（Sunitinib） 舒尼替尼对包括PDGFRβ在内的多种酪氨酸激酶具有抑制作用，具有广谱的抗肿瘤活性，2006年被FDA批准用于治疗转移性肾细胞癌和不能耐受或伊马替尼治疗失败的转移性胃肠道间质瘤，其在ATC中也表现出了一定的疗效。Ravaud等[25]开展了一项名为THYSU的多中心Ⅱ期临床研究，其中4例患者为局部晚期伴有远处转移的ATC患者，接受舒尼替尼治疗50 mg/d，结果显示ATC患者中位PFS为 9.8 个月（95% CI：7.8～11.9）。但是，与另外两项舒尼替尼治疗转移性甲状腺癌的研究对比发现，相较于舒尼替尼37.5 mg/d方案，50 mg/d的THYSU试验出现了更多且更严重的不良反应，包括乏力、腹泻、皮肤毒性、心脏毒性、出血等。

1.2 抑制肿瘤细胞增殖

1.2.1 丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信号通路 BRAF基因位于染色体7q34，是Ras-Raf-Mek-Erk信号转导通路的重要转导因子，参与调控细胞生长、分化和凋亡。研究表明，45% ATC患者存在BRAF突变[26]。目前已有数个BRAF抑制剂在临床中得到应用，在ATC的治疗中显示了良好疗效。

1.2.1.1 维罗非尼（Vemurafenib） 维罗非尼是一种强效BRAF抑制剂，通过选择性阻断BRAF V600E信号通路，诱使细胞凋亡。Hyman等[27]开展了一项针对BRAF V600E突变肿瘤的Ⅱ期篮子试验，其中7例为BRAF V600E突变的ATC患者，接受维罗非尼治疗，结果显示ATC患者中1例CR和1例PR，ORR为29%，未分析PFS及OS数据。最常见不良反应为皮疹、疲劳和关节痛。该试验显示单药维罗非尼在ATC治疗中疗效有限。

1.2.1.2 达拉非尼（Dabrafenib）+曲美替尼（Trametinib）（DT方案） DT方案是第一个被证明对BRAF V600E突变ATC有较强疗效并且耐受性良好的方案，是第一个获得FDA批准的针对BRAF V600E突变ATC患者的靶向治疗方案。Subbiah等[28]开展了一项纳入16例BRAF V600E突变ATC患者的Ⅱ期临床试验，接受DT方案治疗，中位随访时间47周，结果显示ATC患者的ORR 达到 69%（95% CI：46.9%～86.9%），其中1例为CR，实现了肺部多发性转移瘤的消退，10例（63%）为PR，Kaplan-Meier生存曲线估计该试验患者1年OS为80%。相较于单一服用维罗非尼后29%的ORR以及系统治疗后约20%的1年OS，接受DT方案治疗可显著改善ATC患者预后。

安德森医学中心Wang等[29]对4例患有局部进展伴或不伴远处转移的不可手术ATC患者予以DT方案新辅助治疗，结果显示4例ATC患者颈部病灶均明显缓解，成功接受手术治疗。2例患者分别于确诊后8个月、14个月因远处转移而死亡，另2例患者分别于确诊后19个月、20个月均生存良好。ATC常见死因为原发肿瘤引起的局部并发症，如气道阻塞、肿瘤出血等，而该试验表明，DT方案在控制原发肿瘤的局部情况中具有显著疗效，可作为一种新辅助治疗方案。

1.2.2 哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）信号通路 PI3K/AKT/mTOR信号通路中，PI3K通过受体酪氨酸激酶激活AKT，进而激活mTOR，促进细胞增殖，改变细胞凋亡，在甲状腺癌细胞的生长、增殖和凋亡中起重要作用。研究显示，甲状腺癌中存在许多PI3K/AKT/mTOR通路的基因改变，包括PIK3CA、RAS和PTEN等。基因分析显示，PIK3CA和PTEN基因突变在ATC中尤为普遍，分别为18%及15%，并且PIK3CA突变倾向于和BRAF突变同时发生[26]。

1.2.2.1 依维莫司（Everolimus） 依维莫司是一种mTOR通路抑制剂，在肾癌患者中取得了较为满意的效果，在ATC中的疗效却有待进一步证实。Hanna等[30]开展了一项关于依维莫司在放射性碘难治性甲状腺癌中应用的Ⅱ期临床研究，其中包括7例ATC患者。结果显示ATC患者接受依维莫司治疗后，中位PFS仅2.2个月（95% CI：1～17.9），中位 OS 仅 4.6 个月（95% CI：1～29.9）。然而，4例有PI3K/AKT/mTOR通路基因突变（TSC2、FLCN或NF1）的ATC/低分化甲状腺癌（poorly differentiated thyroid cancer，PTDC）患者的中位PFS为15.2个月，其中1例TSC合并TP53突变的ATC患者表现为PR，随访17.9个月疾病无进展，1例NF1合并TP53突变的ATC患者随访26个月病情稳定。由此推测存在PI3K/AKT/mTOR通路基因突变的ATC患者在依维莫司治疗中可能受益更多。依维莫司最常见的3级不良反应为疲劳、黏膜炎和感染，62%的患者在随访过程中因不良反应需要减少剂量。但是，另一项纳入6例ATC患者的Ⅱ期临床试验中，ATC患者接受依维莫司后中位PFS仅10周（95% CI：4.8～16.0）[31]。此外，一项纳入 7 例 ATC 的Ⅱ期临床试验，结果显示无一例ATC患者从依维莫司治疗中受益[32]。后两项临床试验均未对患者行PI3K/AKT/mTOR通路基因检测，因此可见，在予以依维莫司治疗前，PI3K/AKT/mTOR通路基因检测可能具有重要意义。

1.2.2.2 坦罗莫司（Temsirolimus） 坦罗莫司通过与细胞内FKBP-12蛋白结合，抑制mTOR复合物1（mTOR Complex 1，mTORC1）形成，从而抑制调节细胞周期和血管生成的蛋白质合成。坦罗莫司目前在晚期肾癌中有较成熟的应用，在ATC中的疗效有待证实。Sherman等[33]开展了一项坦罗莫司联合索拉非尼应用于放射性碘难治性甲状腺癌的Ⅱ期临床试验，包括2例ATC患者，其中1例获得了持久的客观缓解。坦罗莫司联合索拉非尼最常见的3级和4级毒性为高血糖、疲劳、贫血和口腔黏膜炎。

1.2.3 微管抑制剂 微管是真核细胞中最重要的蛋白之一，是真核细胞骨架的重要组成部分，在维持细胞内转运、细胞形态、分裂及迁移等方面发挥重要作用，目前已被认为是极具吸引力的肿瘤治疗靶点。

福布妥林（Fosbrebulin）活性分子为Combretastatin A4（CA4），是一种新型的血管干扰剂，通过针对现有的肿瘤血管，导致肿瘤血流量急剧减少，从而导致肿瘤中心坏死。在肿瘤异种移植模型中，福布妥林治疗6 h后，肿瘤血流量减少了50%～60%。在Ⅰ期研究中，福布妥林已被证明在实体肿瘤中可显著减少肿瘤血流[34-35]，然而Ⅱ期研究却显示，福布妥林在ATC的疗效十分有限。

Mooney等[36]开展了一项关于福布妥林应用于ATC的Ⅱ期临床研究，26例患者接受福布妥林治疗，结果显示无一例患者获得客观缓解，中位OS仅为4.7个月。ATC患者6个月和12个月存活率仅为34%和23%。最常见的不良反应为轻度恶心、呕吐和头痛，4例患者因QTc间期延长而延迟治疗，整体耐受性良好。另一项名为FACT的卡铂联合紫杉醇加或不加CA4治疗ATC的Ⅱ/Ⅲ期临床试验中，共纳入80例患者，55例接受卡铂联合紫杉醇加CA4治疗，25例接受卡铂联合紫杉醇治疗，结果显示卡铂联合紫杉醇加CA4组患者中位OS为5.2 个月（95% CI：3.1～9.0），卡铂联合紫杉醇组中位 OS为4个月（95% CI：2.8～6.2），结果无统计学差异（P=0.223）。接受卡铂联合紫杉醇加CA4治疗组患者1年生存率仅26%，且相较于卡铂联合紫杉醇组严重不良反应发生率明显提高（41.18%比20.83%），因而该试验提前终止【NCT00507429】。而FACT2临床试验也因预计无法在合理的时间内招募患者而撤回【NCT01701349】。

此外，一项应用克罗布林联合顺铂治疗ATC的Ⅰ/Ⅱ期的临床试验中，纳入了27例患者。在Ⅱ期试验中，17例接受克罗布林联合顺铂治疗和1例接受顺铂单药治疗的患者在随访6周后均死亡，未获得评估数据【NCT01240590】。

1.2.4 表皮生长因子-表皮生长因子受体（epidermal growthfactor-epidermalgrowthfactor receptor，EGF-EGFR）信号通路 EGFR由c-erb原癌基因编码，通过激活下游MAPK、PI3K等信号转导通路，促进细胞增殖，与多种癌症的发病机制密切相关。在甲状腺癌中，EGF已被证实能刺激滤泡细胞增殖，增强乳头状甲状腺癌的侵袭性并促进其转移。研究表明，约83% ATC组织中存在EGFR过表达[37]。

吉非替尼（Gifitinib）在细胞实验中对ATC细胞生长具有明显抑制作用[2，37]，但在临床研究中的疗效却不尽人意。Pennel等[38]开展了一项纳入27例局部晚期或转移性放射性碘难治性甲状腺癌患者的Ⅱ期临床研究，5例为ATC患者。接受吉非替尼治疗，结果显示试验中所有患者的中位 PFS仅为 3.7个月（95% CI：1.8～5.7），中位OS为17.5个月，而ATC患者中仅1例评估为SD，未单独分析ATC患者的PFS及OS。总体耐受良好。

2 ATC免疫治疗

肿瘤细胞可通过自身的程序性死亡受体配体1（programmed cell death ligand 1，PD-L1）与人体内 T 细胞表面的程序性死亡受体1（programmed cell death 1，PD-1）结合，从而逃避人体免疫系统的识别，实现免疫逃避。相关研究显示，PD-1/PD-L1抑制剂在ATC治疗中具有显著疗效，并且PD-1/PD-L1抑制剂作用于免疫系统，不良反应与化疗及靶向治疗不同，因此可将免疫治疗与传统放化疗相结合，提高抗肿瘤疗效的同时具有较好的耐受性[39]。因此，免疫治疗在ATC治疗中十分值得进一步深入探索。

2020年美国临床肿瘤学会（American Society of Clinical Oncology，ASCO）会议上，Capdevila 等[40]报道了第一个PD-1抑制剂应用于ATC的Ⅱ期临床试验。该试验共入组了42例局部晚期或转移性ATC患者，接受斯巴达珠单抗（Spartalizumab）治疗，结果显示在PD-L1阳性（PD-L1≥1%）的患者中应答率为 29%（95% CI：13.2～48.7），其中应答率最高人群为PD-L1≥50%患者，达到35%（95% CI：14.2～61.7），PD-L1阳性患者 1 年 OS达到52.1%。最常见不良反应为腹泻、瘙痒、乏力等，整体耐受良好。该临床试验展示了斯巴达珠单抗在ATC中良好的抗肿瘤活性，可作为PD-L1阳性ATC患者的治疗选择。

安德森肿瘤中心报道了2例BRAF V600E突变且PD-L1阳性的ATC患者通过接受DT方案外加帕博利珠单抗（Pembrolizumab）治疗（DTP方案），实现了颈部肿胀消退，吞咽和呼吸功能改善，并成功完成手术切除的病例[29，41]。患者术后行辅助放化疗的同时予以帕博利珠单抗治疗，放化疗结束后重新予以DTP/DT方案，实现了持续缓解。2例患者确诊后随访12个月、26个月，均无复发证据，生活质量良好。这是首次使用DTP方案治疗BRAF V600E突变且PD-L1阳性的ATC患者，证明DTP方案治疗局部进展或转移性ATC是可行的，丰富了临床医生面对ATC患者时治疗方案的选择。Kollipara等[42]报道了1例术后复发的ATC患者接受纳武单抗（Nivolumab）治疗后复发灶及转移灶均缩小，持续缓解时间长达20个月的病例。另一项纳入了13例患者，应用PD-1抗体度伐鲁单抗（Durvalumab）联合CTLA4抗体曲美母单抗（Tremelimumab）和立体定向放疗治疗ATC的Ⅰ期临床试验已完成入组，正在进行中【NCT03122496】。

3 小结

综上可见，目前已开展的靶向治疗临床试验中，对于BRAF V600E突变ATC患者，BRAF抑制剂疗效最佳，DT方案治疗后ORR达到69%，1年OS估计达到80%，在控制颈部局部病灶中表现突出。VEGFR抑制剂乐伐替尼在ATC中展现出一定疗效，而索拉非尼及帕佐帕尼未见疗效且不良反应严重。PDGFR抑制剂伊马替尼及舒尼替尼在ATC中展现出一定疗效，且耐受良好。mTOR抑制剂在ATC中的疗效有待进一步研究，治疗前PI3K/AKT/mTOR通路基因检测可能具有重要意义。EGFR抑制剂吉非替尼及微管抑制剂在Ⅱ期临床试验中未展现出疗效。目前已开展的免疫治疗临床试验数量有限，但表现良好。单药斯巴达珠单抗在PD-L1阳性ATC患者中应答率为29%，在PD-L1≥50%患者中达到35%，显著改善1年OS，耐受良好。单用纳武单抗使术后复发ATC患者达到持久缓解也已有报道。免疫治疗与靶向药物结合，如DTP方案，疗效乐观，可作为新的新辅助及辅助治疗方案，有待开展相关临床试验进一步证实。由于ATC起病突然且进展迅速，就诊时多伴随颈部周围组织受累及淋巴结转移，因此，相信日后新辅助治疗将会在ATC治疗中发挥巨大作用。

近年来，ATC的靶向治疗及免疫治疗开展了大量临床试验，目前仍有数个临床研究正在招募ATC患者（表1），但由于ATC极低的发病率，目前的临床试验大多数为小规模的单臂研究，难以开展大样本、高质量的RCT临床研究。随着分子生物学的发展，ATC中潜在的干预靶点逐渐被认知，靶向及免疫治疗药物逐步得到应用，相信靶向治疗和免疫治疗将在ATC中获得更大进展，造福广大患者。

表1 当前正在招募ATC患者的临床研究