重新定義分化型甲狀腺癌的放射性碘治療策略:從經驗性給藥到精準再分化治療
- 會議/場次: ENDO 2026/MTP30
- 短講: MTP30|Redefining Approaches for Radioactive Iodine (RAI) in Differentiated Thyroid Cancers (DTCs)
- 講者: Mabel Ryder, MD
整理稿
前言與放射性碘治療的歷史演進
本場演講由任職於 Rochester Mayo Clinic 的內分泌腫瘤專家(endocrine oncologist)Mabel Ryder 醫師主講。Ryder 醫師具備內分泌學專業訓練,並長期於腫瘤科擔任聯合聘任,累積逾 20 年照護全疾病譜系甲狀腺癌患者的臨床與研究經驗。
放射性碘(radioactive iodine, RAI)在分化型甲狀腺癌(differentiated thyroid cancer, DTC)的治療歷史經歷了顯著演變:
- 1940 年代:首次運用 RAI 成功治療具功能性遠端轉移的濾泡狀甲狀腺癌(follicular thyroid cancer, FTC)患者,開啟了核子醫學標靶治療的先河。
- Ernie Mazzaferri 的研究:提出結合全甲狀腺切除術(total thyroidectomy)、RAI 與促甲狀腺素抑制(TSH suppression)的聯合處置,能顯著改善患者預後。此發現奠定了數十年「一律適用」(one-size-fits-all)的標準流程,即所有 DTC 患者術後均接受全甲狀腺切除、經驗性 RAI 消融與長期 TSH 抑制。
- 風險導向(Risk-adapted)時代:由 Memorial Sloan Kettering Cancer Center(MSKCC)的 Mike Tuttle 等學者推動,臨床開始依據病理特徵與臨床表現進行復發風險分層(低風險、中風險與高風險),並體認到低風險患者預後極佳,並非所有人都需要接受 RAI。
- 低風險去階梯化(De-escalation)數據:
- Sophie Leboulleux 團隊的研究證實,低風險甲狀腺癌患者術後不給予 RAI,與給予 RAI 相比,其復發率與臨床預後完全等效。
- 早期 HiLo 與 ESTIMABL 前瞻性試驗亦證明, 與 在殘留組織消融(remnant ablation)的效果上具等效性。
- 對於低風險乳突狀甲狀腺癌(papillary thyroid cancer, PTC),不給予 RAI 即可達到極優異的預後,進一步進行基因檢測或風險分層無法帶來額外的臨床獲益。
隨著低風險患者逐漸免除不必要的 RAI,臨床焦點已從單純的「殘留組織消融」轉移至「輔助治療(adjuvant)」與「治療性應用(therapeutic)」。對於中高風險與晚期轉移性患者,核心關鍵在於評估 RAI 的真實療效,並尋求改善抗藥性的新策略。
傳統給藥模式的困境與晚期疾病悖論
儘管現行臨床具備成熟的復發與轉移風險分層工具,但在晚期甲狀腺癌的 RAI 應用上仍面臨嚴峻挑戰:
- 高強度臨床證據匱乏:缺乏評估客觀反應率(objective response rate, ORR)的前瞻性試驗,且多數試驗未設立「無 RAI(no-RAI)」的對照組,難以客觀評估 RAI 在晚期疾病中的獨立療效。
- 缺乏基因型與表現型的整合:過去研究未納入腫瘤內在的分子生物學特徵(genotype-phenotype),無法精準識別哪些亞組患者能從 RAI 獲益,哪些亞組則無效。
- 晚期疾病臨床悖論(Paradox):在傳統實務中,患者疾病越晚期或轉移越廣泛,臨床醫師越傾向給予更高劑量或多次重複給予 RAI;然而生物學現實卻是,這些晚期去分化腫瘤通常已喪失攝取 RAI 的能力,對高劑量 RAI 的反應率極低且療效甚微。
腫瘤生物學與 WHO 2022 分類法:基因型與表現型整合
為突破經驗性給藥的瓶頸,應採用 WHO 2022 甲狀腺腫瘤分類法,將分化型甲狀腺癌依基因型與表現型進行精準分類,作為評估 RAI 價值的基礎:
| 腫瘤類別 | 主要基因驅動因素 | 臨床與轉移行為特徵 | 甲狀腺特徵度(Thyroid-likeness)與 RAI 敏感性 |
|---|---|---|---|
| 乳突狀甲狀腺癌(PTC) | BRAF 及 BRAF-like 突變為主 | 易發生區域淋巴結轉移,部分出現遠端轉移 | 隨基因複雜度增加(如併發 TERT、TP53、EIF1AX、PIK3CA)逐漸丟失 NIS、TSHR 與 Tg 表達,多數晚期 M1 病灶呈 RAI 抗性 |
| 濾泡狀甲狀腺癌(FTC)及侵犯性包裹性濾泡變異型 PTC | RAS 驅動(NRAS, HRAS, KRAS) | 罕見局部淋巴結復發,主要經血行轉移至肺部與骨骼 | 保留較高的甲狀腺特徵度,顯著表達 Tg、NIS 與 TSHR,對 RAI 敏感性與反應度最高 |
| 嗜酸性甲狀腺癌(Oncocytic Thyroid Cancer, OTC) | 線粒體基因突變為主(伴隨特定染色體雜合性丟失 LOH) | 具高度侵襲性,易發生遠端轉移與局部復發 | 固有性 RAI 抗藥(Intrinsically RAI-resistant),不表達 NIS,不應給予 RAI |
| 低分化甲狀腺癌(PDTC)與未分化甲狀腺癌(ATC) | RAS、TP53、EIF1AX、PIK3CA 等複合突變 | 廣泛局部侵犯與遠端轉移 | 去分化程度高,缺乏 Tg 分泌與 NIS 表達,對標準 RAI 無反應 |
絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)途徑與再分化原理
Jim Fagin 團隊(MSKCC)的研究揭示了分子途徑對甲狀腺分化基因的調控機制:
- MAPK 途徑過度活化:由 BRAF V600E、RAS 或 RET 融合蛋白引發的 MAPK 通路持續活化,會直接抑制甲狀腺分化基因的表達,特別是鈉碘共轉運體(sodium-iodide symporter, NIS)、TSH 受體(TSHR)與甲狀腺球蛋白(thyroglobulin, Tg)。
- 分化狀態的可逆性(Reversibility):透過藥理學手段使用 MEK 抑制劑或 BRAF 抑制劑阻斷 MAPK 途徑,可解除對分化基因的抑制,重新誘導 NIS 表達並恢復腫瘤細胞對碘的攝取能力,此即再分化治療(redifferentiation therapy)。
精準放射性碘治療:輔助治療與再分化臨床試驗數據
1. ASTRA 試驗(高風險 PTC/FTC 輔助治療試驗)
由 Alan Ho(MSKCC)主持的 ASTRA 試驗,納入具高復發風險(大腫瘤、甲狀腺外侵犯、多發淋巴結轉移)的 PTC(為主)及少量 FTC 患者,以 2:1 隨機分配接受 MEK 抑制劑 selumetinib 或安慰劑,隨後給予 的 RAI 輔助治療。
- 研究結果:
- 兩組在復發率上無統計學顯著差異,總體復發率高達 60%。
- 證實對於高復發風險患者,傳統經驗性 RAI 輔助治療的實質獲益相當有限。
- 試驗局限與啟示:
- 未設立「無 RAI」的對照組,無法確立 RAI 本身在此高風險族群中的獨立療效。
- 樣本結構失衡:僅包含 17 例 RAS 驅動腫瘤與 29 例 FTC,無法獨立評估 RAS 驅動 FTC 是否能從 RAI 輔助治療中獲益。
- 對於 BRAF / TERT 雙突變的高風險 PTC,單用 MEK 抑制劑不足以充分恢復 NIS 表達,未來需要結合 BRAF 抑制劑以及 HER2、HER3 抑制劑等標靶組合。
- 未來試驗設計建議:
不應再採用「一律適用」的設計,而應依基因型—表現型劃分為兩大試驗臂:
- Arm 1(RAS 驅動/FTC)與 Arm 2(BRAF 驅動/PTC)。
- 臂內再隨機分為:無 RAI 對照組 vs 經驗性 RAI 劑量組 vs 劑量測定引導(dosimetry-guided)高劑量 RAI 組。
2. Mayo Clinic 晚期轉移性甲狀腺癌再分化臨床數據
由 David Toratoba 與 Mabel Ryder 醫師發表於 Thyroid (2024) 的研究,納入約 35 至 36 例具遠端轉移(M1)的晚期分化型甲狀腺癌患者:
- 治療方案:
- RAS 突變者:給予 MEK 抑制劑(如 trametinib 或 selumetinib)治療 1 個月。
- BRAF 突變者:給予 dabrafenib 聯合 trametinib 雙重抑制治療 1 個月。
- 1 個月後行 I-124 PET/CT 或 I-131 全身掃描;若顯示攝取增加,則給予高劑量 I-131(中位劑量約 ,最高達 )。
- 結果與療效分析:
- 攝取恢復率:100% 的 RAS 驅動 FTC 患者均成功恢復 RAI 攝取並對 I-131 治療產生反應;相較之下,僅 30% 的 BRAF 突變 PTC 患者恢復攝取。
- 預測因子:基線 Tg 水平較高者,經 MAPK 抑制後成功恢復 RAI 攝取的比例顯著較高。
- 客觀反應率(ORR by RECIST):儘管給予高劑量再分化 RAI,依據 RECIST 標準評估,客觀反應率僅約 12%。多數患者僅達到疾病穩定(stable disease, SD)或部分緩解(partial response, PR),許多患者後續仍需要接受全身性標靶治療。
3. 嗜酸性甲狀腺癌(OTC)與未分化癌(ATC)數據
- OTC 數據(Mayo Clinic 數據庫):分析 50 例接受 RAI 的 M1 晚期 OTC 患者,依 RECIST 標準評估,首劑 RAI 治療 6 個月的 ORR 僅為 11%,1 年時 ORR 降至 8%。證實 OTC 具備固有性 RAI 抗藥性,不應給予 RAI。
- ATC 數據(ITOG 白皮書,Lindsay Bischoff 彙整):現有文獻未能證明 RAI 能為未分化甲狀腺癌帶來整體存活率(overall survival, OS)獲益。過去少數宣稱獲益的研究多存在轉診偏誤(referral bias)——疾病較輕微的患者留在內分泌科接受 RAI 且預後較好,而真正晚期者直接轉至腫瘤科接受全身性治療。
重塑臨床處置流程:Dr. Ryder 的診療範式
Ryder 醫師強調,此處置流程為其個人 20 年內分泌腫瘤臨床經驗之總結(非現行美國甲狀腺協會 ATA 指南):
臨床真實案例解析
案例一:NRAS 突變骨轉移 FTC(顯著 Tg 生產者)
- 病史:男性患者因髖關節疼痛發現髖臼轉移(acetabular metastasis),切片證實為 FTC。接受全甲狀腺切除術,術前 Tg 高達 。基因檢測顯示 NRAS 突變,病理為 血管侵犯性 FTC。
- 處置與預後:給予 MEK 抑制劑 trametinib(Mekinist)進行再分化治療,隨後給予 高劑量 I-131。處置後 Tg 顯著下降。雖未能完全治癒(後續因 C2 頸椎及髖關節病灶接受體外放射治療),但再分化 RAI 成功為其延緩了 1 至 2 年使用全身性標靶藥物的時間,最終因疾病進展開始使用 lenvatinib。
案例二:RAS 突變 PTC 併肺與骨轉移
- 病史:男性 PTC 患者,具肺部與骨骼轉移,先前接受過 2 次標準經驗性 RAI,但 Tg 持續上升(Tg ,呈現典型的高甲狀腺特徵度)。基因檢測證實 RAS 突變。
- 處置與預後:給予 MEK 抑制劑 trametinib 進行再分化,隨後的全身掃描顯示多發性肺結節強烈攝取 RAI。給予 高劑量 I-131 治療,成功讓患者維持疾病穩定,延遲全身性標靶治療達 3 至 4 年。
案例三:85 歲男性 FTC 併異質性攝取(Heterogeneous Response)
- 病史:85 歲 FTC 患者,先前使用 lenvatinib 後發生高血壓危機(hypertension crisis),轉診求治。推測為 RAS 突變型。
- 處置與預後:給予 MEK 抑制劑再分化後行全身掃描,顯示縱隔及肺門淋巴結高度強烈攝取 RAI,但多數肺結節並未攝取(呈現典型的腫瘤異質性攝取)。給予高劑量 RAI 後恢復臨床監測,目前疾病呈緩慢進展狀態。
案例四:青年男性 RAS 突變微小肺結節轉移
- 病史:青年男性,兼具 FTC 與 PTC 表現型,先前對經驗性 RAI 有部分反應(骨病灶攝取但無結構異常),Tg 升高,伴隨微小肺結節。追蹤 2–3 年後 Tg 緩慢上升並出現輕微結構進展。
- 處置與預後:基因檢測為 RAS 突變且 Tg 高。診斷性掃描為陰性,但給予 MEK 抑制劑再分化後,實施劑量測定引導給予接近 的 I-131。3 至 6 個月內 Tg 顯著下降,結構病灶出現退縮。講者強調:小於 的微小肺結節是再分化 RAI 療效最佳的適應症。
案例五:青年女性 BRAF 突變粟粒狀肺轉移(Miliary Metastases)
- 病史:青年女性 PTC 患者,具雙肺粟粒狀轉移,BRAF 突變,Tg 抗體陽性。2017 年接受 標準 RAI 無療效反應。
- 處置與預後:由 John Morris 醫師主持,給予 dabrafenib 聯合 trametinib 雙重抑制再分化。診斷性掃描呈陰性,但高劑量治療後掃描顯示雙肺呈瀰漫性強烈攝取。患者隨後達到接近完全的結構緩解(near complete structural resolution),療效自 2022 年持續穩定至 2026 年,Tg 抗體幾乎無法測得。
案例六:85 歲高侵襲性 RET 融合 PTC 轉移
- 病史:85 歲女性,頸部局部晚期病灶併雙肺轉移,FDG-PET 呈現高度攝取。
- 處置與預後:直接宣告為 RAI 抗性,基因檢測發現 RET 融合基因(RET fusion),直接加入 selpercatinib(RET 抑制劑)臨床試驗,達到超過 4 年的完全結構緩解(complete structural response),完全免除了 RAI 的不必要暴露。
案例七:50 多歲局部晚期嗜酸性甲狀腺癌(OTC)
- 病史:50 多歲女性 OTC 患者,巨大的頸部腫塊侵犯氣管,3 個月內肺結節快速進展。若直接手術需行全喉切除術(total laryngectomy)。
- 處置與預後:基於 OTC 的表現型直接宣告 RAI 抗性,未給予 RAI。給予 lenvatinib 標靶治療 1 至 2 年後腫瘤顯著縮小,順利接受完整切除手術(成功保留喉部),術後繼續給予低劑量 lenvatinib 控制肺部病灶。
案例八:未分化去分化轉化案例
- 病史:年輕男性 PTC 患者,影像顯示巨大氣管旁腫塊與淋巴結腫大。病理切片除典型 PTC 區域外,包含大片無膠體(colloid)、結構紊亂的去分化高度惡性區域。
- 處置與預後:術後給予 RAI,治療後掃描僅甲狀腺床左側有微弱殘留攝取,遠端與右側均無攝取。術後 3 至 6 個月內於喉部出現巨大復發,宣告 RAI 抗性,轉由化療取得良好緩解。
現場問答精華
Q1:針對術後超音波發現 的單一淋巴結轉移(已細針抽吸證實為 PTC),若外科醫師因先前已接受過兩次手術而拒絕第三次手術,是否適用 RAI 治療?
Mabel Ryder 醫師: 除了極少數例外,RAI 對於局部頸部淋巴結復發幾乎沒有實質療效。許多帶有陽性淋巴結的患者接受 RAI 後,淋巴結依然存在或持續增大。對於此類小尺寸(如 )的單一孤立復發淋巴結,Mayo Clinic 的標準處置是採用超音波引導下乙醇消融(ethanol ablation)。僅需注射數滴無水酒精即可達到局部控制,能成功避免再次手術風險,同時免去給予全身性放射線的負擔。
Q2:放射性碘殘留組織消融(Remnant Ablation)在現今臨床是否還有任何應用角色?
Mabel Ryder 醫師: 我個人在臨床實務中完全不做殘留組織消融,甚至極少使用輔助性 RAI。內分泌科醫師習慣依賴清空甲狀腺床後的 Tg 水平進行監測,但目前我們擁有極高解析度的超音波影像與優秀的影像科團隊,若發生頸部淋巴結復發,可隨時透過乙醇消融等微創方式處理,因此無需為了便利 Tg 追蹤而特地對患者進行殘留組織消融。
Q3:若嗜酸性甲狀腺癌(OTC)檢測出 RAS 突變,是否能嘗試使用 MEK 抑制劑進行再分化治療?
Mabel Ryder 醫師: 雖然部分 OTC 可能帶有 RAS 突變,但其與 FTC 在生物學上完全不同。Ian Ganly 與 Raj Gopal 等學者的大規模基因組研究證實,驅動 OTC 的根本核心是線粒體基因突變與特定染色體的雜合性丟失(LOH),而非 RAS 通路。 在所有的甲狀腺癌再分化臨床試驗中(包括 MSKCC Jim Fagin 與 Alan Ho 的研究),OTC 均被列為排除條件,因為此類腫瘤對碘治療具固有抗性。除非未來有突破性數據,否則目前我不建議對任何 OTC 患者給予 RAI 或再分化治療。
Q4:針對肺轉移的低分化甲狀腺癌(PDTC),且基因檢測帶有 TERT 與 RAS 突變,是否適用再分化治療?
Mabel Ryder 醫師: 這取決於病理診斷的嚴格定義:
- 若為 Turin 提案(Turin proposal)標準的典型 PDTC(實體狀、巢狀或島狀結構,伴有核分裂與壞死),再分化治療通常完全無效。
- 若病理實質上是 FTC 或 PTC 伴隨局部高核分裂與壞死,且患者的 Tg 水平極高(如 ),這代表腫瘤仍保留了高甲狀腺特徵度,此時嘗試 MEK 抑制劑再分化是合理的。反之,若肺轉移患者的 Tg 僅有 ,則不應浪費時間進行繁複且低效益的再分化流程。
Q5:臨床上是否還會使用鋰鹽(Lithium)來增強 RAI 在腫瘤內的滯留時間?
Mabel Ryder 醫師: 除了許多年前在擔任 Fellow 時期曾極少數嘗試過之外,目前臨床上已不再使用鋰鹽來增強 RAI 滯留。
Q6:對於無 RAI 攝取能力的年長去分化甲狀腺癌患者,是否仍應嚴格維持 TSH 抑制?
Mabel Ryder 醫師: 對於具 M1 轉移且疾病進展中的患者,原則上我仍會維持 TSH 抑制,除非患者有嚴重的心律不整或骨質疏鬆等共病無法耐受。值得注意的是,目前研究顯示許多晚期去分化腫瘤可能已丟失 TSH 受體表達,抑制 TSH 對此類腫瘤是否依然具備抑癌效用仍有待臨床研究證實。
Q7:RAI 治療是否可能誘發腫瘤突變,使其轉化為更具侵襲性的克隆(Clone)?
Mabel Ryder 醫師: 臨床上的確觀察到少數患者在接受 RAI 治療後,腫瘤轉化為極具侵襲性甚至未分化癌的現象。這有兩種可能的生物學解釋:
- 克隆選擇偏誤(Selection bias):RAI 成功消滅了分化良好、具吸碘能力的腫瘤細胞,反而為原本隱藏的抗藥性高惡性克隆騰出了生長空間與資源,使其加速蔓延。
- 基因毒性誘變(DNA Damage):高劑量 RAI 造成的 DNA 損傷直接誘發了新的驅動基因突變。目前尚無法肯定何者為主導因素。
Q8:高劑量再分化 RAI 是否有引發廣泛性肺纖維化(Pulmonary Fibrosis)的風險?目前是否對所有患者實施劑量測定(Dosimetry)?
Mabel Ryder 醫師: Mayo Clinic 目前已對所有擬接受高劑量再分化 RAI 的患者全面實施完整劑量測定,精確控制放射線對骨髓的暴露量,並確保肺部累積吸收劑量不超過 (在 48 小時殘留量標準下),以確保治療安全性。劑量測定對於年長患者尤為關鍵,能精準評估其骨髓所能承受的安全上限。