Verständnis der molekularen Diagnostik in der Schilddrückenpathologie: Ein Patientenleitfaden zur genetischen Testung bei Schilddrüsenknoten

Inhaltsverzeichnis

• Wichtige Punkte
• Hintergrund: Warum diese Forschung wichtig ist
• Die Geschichte der molekularen Testung in der Schilddrüsendiagnostik
• Feinnadelaspiration und das Aufkommen molekularer Testplattformen
• Molekulare Tests in der klinischen Praxis: Wie die Testung funktioniert
• Molekulare Tests für indeterminierte Schilddrüsenknoten
• Klinische Implikationen: Was dies für Patienten bedeutet
• Einschränkungen der Studie
• Empfehlungen für Patienten
• Häufig gestellte Fragen
• Quelleninformationen

Wichtige Punkte

• Molekulare Tests helfen bei der Klassifizierung indeterminierter Schilddrüsenknoten und reduzieren unnötige Operationen.
• Hauptplattformen: Afirma GSC/XA, ThyroSeq v3 und ThyGeNEXT/ThyraMIR.
• Gutartige Ergebnisse können eine aktive Überwachung anstelle einer Operation ermöglichen.
• Verdächtige Ergebnisse, insbesondere bei BRAF- oder TERT-Mutationen, können eine Operation zur Folge haben.
• Bei fortgeschrittenem Krebs identifiziert die Testung Optionen für gezielte Therapien wie RET- oder NTRK-Inhibitoren.

Hintergrund: Warum diese Forschung wichtig ist

Schilddrüsenknoten—Knötchen, die sich in der Schilddrüse am Halsgrund bilden—are remarkably common. Die Herausforderung für Ärzte besteht darin zu bestimmen, welche Knoten harmlos sind und welche bösartig. Dies ist keine kleine Aufgabe, da der Bewertungsprozess mehrere Schritte umfasst, darunter Bluttests, Bildgebungsverfahren und manchmal Gewebeprobenentnahmen.

Bei Knoten, die den Verdacht auf Krebs erwecken, gilt die Feinnadelaspirationsbiopsie (FNAB) als Goldstandard zur Bewertung. Bei diesem Eingriff wird eine feine Nadel in den Knoten eingeführt, um Zellen für die mikroskopische Untersuchung zu gewinnen. In bis zu 30 % der Fälle sind die Ergebnisse jedoch "indeterminiert"—das bedeutet, dass die Zellen abnormal aussehen, Ärzte aber nicht definitiv sagen können, ob sie gutartig oder bösartig sind. Dies schafft ein klinisches Dilemma: Sollte der Patient eine Operation zur Entfernung des Knotens durchführen lassen, oder kann er sicher überwacht werden?

Hier hat die molekulare Diagnostik zum Game-Changer geworden. Fortschritte in unserem Verständnis der genetischen Grundlagen von Schilddrüsenkrebs haben zur Entwicklung von Tests geführt, die die DNA und RNA von Zellen aus Biopsieproben analysieren können. Diese Tests helfen Ärzten, indeterminierte Knoten genauer zu klassifizieren, vorherzusagen, wie aggressiv ein Krebs sein könnte, und sogar Behandlungsentscheidungen bei fortgeschrittenen Erkrankungen zu lenken.

Die Autoren dieses Übersichtsartikels, Dr. Bayan Alzumaili und Dr. Peter M. Sadow vom Massachusetts General Hospital und der Harvard Medical School, bieten einen umfassenden Überblick über die Entwicklung der molekularen Diagnostik in der Schilddrüsenpathologie. Sie erklären, wie unser wachsendes Wissen über die Tumorgenetik, kombiniert mit der traditionellen Histopathologie (der mikroskopischen Untersuchung von Gewebe), die nächste Generation eines rationalen Patientenmanagements vorantreibt—insbesondere im Kontext aufkommender kleiner, zielgerichteter Therapeutika.

Ein Meilenstein in der Entwicklung war die Veröffentlichung der molekularen Landschaft des papillären Schilddrüsenkarzinoms (PTC) durch das Konsortium The Cancer Genome Atlas (TCGA) im Jahr 2014. Diese Arbeit reduzierte die "schwarze Materie"—die unbekannten genetischen Treiber—in PTC von 25 % auf nur 3,5 %. Die TCGA klassifizierte Tumoren in zwei Hauptkategorien: BRAF V600E-ähnliche und RAS-ähnliche Phänotypen. Nachfolgende Forschungsergebnisse von Yoo und Kollegen beschrieben die mutationale Landschaft bei follikulären Schilddrüsenadenomen (FTA) und follikulären Schilddrüsenkarzinomen (FTC) und fügten eine dritte Kategorie hinzu: Nicht-BRAF/Nicht-RAS (NBNR)-Tumoren, die sich in einer intermediären Weise verhielten. Diese NBNR-Gruppe umfasste genetische Fusionsereignisse, die Tyrosinkinasen wie RET, NTRK, ALK und ROS betreffen.

Die Geschichte der molekularen Diagnostik in der Schilddrüsendiagnostik

Der Weg zu den heutigen hochentwickelten molekularen Tests begann vor Jahrzehnten. In den 1960er Jahren beschrieben Lindsay und Kollegen erstmals die nukleären Merkmale des papillären Schilddrüsenkarzinoms. Ein Jahrzehnt später beschrieben Chen und Rosai die follikuläre Variante des PTC (FVPTC). Diese frühen Beschreibungen basierten ausschließlich auf dem mikroskopischen Erscheinungsbild—niemand wusste damals etwas über die genetischen Treiber hinter diesen Krebsarten.

Die ersten genetischen Entdeckungen kamen 1987, als Fusco und Kollegen Umlagerungen von TRK und RET in fünf papillären Schilddrüsenkarzinomen und deren metastasierten Lymphknoten identifizierten. Diese bahnbrechende Arbeit inspirierte Santoro und Kollegen zu einer größeren Studie an 286 Schilddrüsentumoren, darunter 177 PTCs, 37 FTCs, 15 anaplastische Schilddrüsenkarzinome (ATCs), 18 medulläre Schilddrüsenkarzinome (MTCs), 34 gutartige Schilddrüsenknoten sowie 5 Fälle von Plattenepithelkarzinom und sarkomatoidem Karzinom. Sie fanden RET-Aberrationen ausschließlich in 19 % der PTCs (33 von 177 Fällen).

Im Jahr 1989 identifizierten Lemoine und Kollegen NRAS p.Q61R- und HRAS p.Q61R-Mutationen in allen Stadien des schilddrüsen-neoplastischen Prozesses—von gutartigen follikulären Adenomen über follikuläre Karzinome bis hin zu anaplastischen Schilddrüsenkarzinomen. Namba und Kollegen fanden daraufhin weitere genetische Varianten innerhalb der RAS-Subtypen (NRAS, HRAS und KRAS) an den Codons 12 und 13 in sowohl gutartigen als auch neoplastischen Schilddrüsenknoten.

Das Jahr 2000 brachte eine weitere wichtige Entdeckung, als Kroll und Kollegen die PAX8::PPARG-Fusion in fünf von acht follikulären Schilddrüsenkarzinomen berichteten, nicht jedoch in 20 follikulären Adenomen, 10 PTCs oder 10 multinodulären Hyperplasien. Nikiforova und Kollegen fanden später dieselbe Fusionsereignis in 8 von 15 (53 %) FTCs und 2 von 25 (8 %) FTAs, nicht jedoch in 35 PTCs (einschließlich 12 follikulärer Varianten), 12 onkozytären Schilddrüsenkarzinomen, 12 onkozytären Schilddrüsenadenomen, 2 ATCs, 1 gering differenziertem Schilddrüsenkarzinom oder 16 hyperplastischen Knoten.

Jahrhundertwende zeichneten sich zwei unterschiedliche Wege in der Schilddrüsentumorigenese ab. Der eine war RAS-assoziiert oder PAX8::PPARG-bezogen mit einem vorherrschenden follikulären Wachstums muster. Der andere war nicht vollständig durch RET- oder TRK-Aberrationen erklärbar. Die inverse Assoziation zwischen BRAF und RAS bei der alternativen Aktivierung der MEK/MAPK-Signalweg in vielen Tumoren—einschließlich Darm- und Eierstocktumoren—inspirierte Cohen und Kollegen, die Rolle von BRAF in überwiegend RAS-negativen PTCs zu untersuchen. Ihre Arbeit identifizierte BRAF p.T1796A in 69 % der PTCs (24 von 35 Fällen).

Kurzer Hinweis: Die ursprüngliche Nomenklatur bezog sich auf das Nukleotid und nicht auf das Codon. Das fehlerhafte BRAF T1796A (damals als BRAF p.V599E bezeichnet) wurde schließlich als BRAF T1799A (heute bekannt als BRAF p.V600E) anerkannt, nachdem der Fehler erkannt wurde. Seitdem sind molekulare Studien zu einem Standard und integralen Bestandteil unseres Verständnisses der Schilddrüsentumorigenese und des biologischen Potenzials geworden.

Feinnadelaspiration und das Aufkommen molekularer Testplattformen

Die Feinnadelaspirationsbiopsie mit zytologischer Auswertung bleibt das zuverlässigste und am häufigsten verwendete Werkzeug zur Krebsdiagnose bei Schilddrüsenknoten. Die Einführung präoperativer ergänzender molekularer Diagnostik für Knoten mit indeterminierter Zytologie war im vergangenen Jahrzehnt ein Feldwechsel.

Vor dem Aufkommen molekularer Plattformen für FNAB-Material waren Einzelgentests bei chirurgischen Resektionen häufiger. Diese Tests waren teurer, untersuchten weit weniger Gene und arbeiteten mit weniger zuverlässigen, längeren genetischen Primern. Im Jahr 2009 führten Nikiforov und Kollegen eine wegweisende Studie an FNAB-Proben von Schilddrüsenknoten mit Bethesda-Kategorien für gutartig, indeterminiert und bösartig durch. Ihre Gruppe analysierte BRAF-Varianten (p.V600E, p.K601E), NRAS, KRAS und HRAS sowie genetische Fusionsprodukte RET::PTC1 (CCDC6::RET), RET::PTC3 (NCOA4::RET) und PAX8::PPARG—genetische Veränderungen, die häufig mit Schilddrüsenneoplasien assoziiert sind.

Biopsien, die positiv für genetische Aberrationen waren, wurden nach chirurgischer Exzision nahezu durchweg als bösartig befunden. Diese Ergebnisse wurden im Laufe der Jahre mit breiteren Panels, größeren Kohorten und verfeinerten diagnostischen Kriterien für Malignität geklärt. Diese Entdeckung hat die präoperative Diagnose bei indeterminierten Schilddrüsenknoten erheblich verbessert, die Neoplasie bestätigt und die Granularität bezüglich des Malignitätsrisikos erhöht.

Im Jahr 2012 führten Alexander und Kollegen eine prospektive, multizentrische Validierungsstudie an 577 indeterminierten Schilddrüsenknoten durch, wovon 413 mit entsprechenden histopathologischen Proben korrespondierten. Durch den Einsatz von maschinellem Lernen zur Auswertung der mRNA-Expression von 167 Genen über Mikroarray-Plattformen untersuchte der Afirma Gene Expression Classifier (GEC) indeterminierte Knoten und identifizierte 78 der 85 entfernten malignen Knoten korrekt als verdächtig. Dies ergab eine Sensitivität von 92 % und eine Spezifität von 52 %. Die Studie zielte darauf ab, unnötige Schilddrüsenoperationen zu vermeiden, indem Schilddrüsentumoren ausgeschlossen wurden, und empfahl für die meisten Patienten mit indeterminierten Knoten und benignen Ergebnissen gemäß GEC einen konservativen Ansatz. Der Afirma GEC war der erste Ausschlusstest für Schilddrüsentumoren.

Im Jahr 2018 wurde der Afirma Genomic Sequencing Classifier (GSC) entwickelt, um das RNA-Transkriptom besser zu beschreiben, mit zusätzlicher Sequenzierung von nukleären und mitochondrialen Genen sowie genomischen Kopienzahlveränderungen, einschließlich Verlust der Heterozygotie. Dies führte zu einem robusteren genomischen Test. Für indeterminierte Knoten mit nicht-onkozytärer Histologie betrug die Sensitivität 92 % und die Spezifität 70 %.

Obwohl Afirma GEC hochsensitiv war, wurden bestimmte Schilddrüsentumoren—wie onkozytäre Neoplasien—absichtlich als verdächtig eingestuft, was zu einer niedrigeren Spezifität für solche Neoplasien führte. Mit dem verbesserten GSC verwendeten Hao und Kollegen Next-Generation-Sequencing der gesamten Transkriptom-RNA-Sequenzierung in FNA-Knoten mit onkozytären Merkmalen, um die mitochondriale und nukleäre Expression von Genen zu identifizieren, die mit onkozytären (früher Hürthle-Zell-) Neoplasien zusammenhängen. Die Spezifität dieser algorithmischen Klassifizierung stieg dramatisch von 12 % auf 59 %.

Im Jahr 2013 wurde die erste Version des gezielten Next-Generation-Sequenzier-Panels ThyroSeq veröffentlicht. ThyroSeq nutzte NGS-Plattformen für 12 Gene, um 284 Hot-Spot-Mutationen einzubeziehen und deckte damit mehr als 95 % der in Genen berichteten Varianten ab, die mit Schilddrüsenneoplasien assoziiert sind. Zusätzlich zu einigen von GEC erfassten Mutationen (BRAF, RET, NRAS, KRAS und HRAS) untersuchte ThyroSeq PIK3CA, TP53, TSHR, PTEN, GNAS, CTNNB1 und AKT1. Bemerkenswerterweise waren der PAX8::PPARG-Fusionsgen sowie RET- und TRK-rearrangierte Gene in ThyroSeq v1 nicht enthalten.

Dieses Panel wurde als ThyroSeq v2.1 erweitert und 2015 veröffentlicht, um zusätzliche Punktmutationen in EIF1AX und BRAF V601K sowie die Detektion von über 40 weiteren Genfusionen einschließlich THADA, ALK, PAX8::PPARG, TRK1 und TRK3 zu ermöglichen. Das Vorhandensein von BRAF-Mutationen oder PPARG-, NTRK1-, NTRK3- und ALK-Fusionen waren starke Prädiktoren für ein höheres Krebsrisiko – nahe bei 100 %, während andere Mutationen wie RAS, PTEN und EIF1AX oder THADA-Fusionen mit einem signifikanten, aber niedrigeren Krebsrisiko assoziiert waren.

Die neueste Plattform ThyroSeq v3 ist derzeit kommerziell verfügbar. Andere kommerziell verfügbare molekulare Plattformen für die präoperative Diagnose indeterminierter Schilddrüsenknoten umfassen microRNA-(miRNA)-Klassifikatoren wie RosettaGX Reveal und mirTHYtype oder kombinierte miRNA- und somatische Genmutationsplattformen wie Asuragen.

Molekulare Tests in der klinischen Praxis: Wie die Testung funktioniert

Das Verständnis, wie molekulare Tests in den klinischen Arbeitsablauf integriert sind, ist für Patientinnen wichtig. Schilddrüsen-FNAB-Verfahren finden überwiegend in ambulanten Kliniken statt und werden von verschiedenen Ärztinnen und Ärzten durchgeführt, darunter Endokrinologinnen, Radiologinnen, Chirurginnen und Pathologinnen.

Wenn eine schnelle Vor-Ort-Bewertung (ROSE) verfügbar ist, können die Angemessenheit und die Diagnose innerhalb weniger Minuten gestellt werden. In diesem Fall können zusätzliche Nadelstiche für indeterminierte Knoten entnommen und zur molekularen Testung an Afirma, ThyroSeq oder eine andere gewünschte Plattform gesendet werden. In Einrichtungen jedoch, in denen ROSE nicht verfügbar ist, werden Proben für eine nachfolgende zytologische und molekulare Auswertung gesammelt. Im letzteren Fall variieren die Praktiken zwischen den Einrichtungen, aber ein Protokoll des „Sammelns bei allen“ für mögliche molekulare Testungen scheint sowohl für Patientinnen als auch für das Labor am effizientesten zu sein, anstatt einen weiteren Besuch und eine Wiederbiopsie für ein indeterminiertes Ergebnis zu erfordern.

Sowohl Afirma als auch ThyroSeq bieten einen Send-out-Service als Reflextest bei indeterminierten Schilddrüsenknoten-FNA an. Frische FNA-Proben werden für eine optimale und erfolgreiche Testung bevorzugt, aber ThyroSeq bietet auch molekulare Tests für Gewebsschabpräparate von FNA-Präparatgläsern und von in Paraffin eingebettetem Gewebe an.

Die meisten FNAB-Proben werden zur externen Testung gesendet, und die meisten Labore haben einen Reflextest für molekulare Tests bei Bethesda-III- oder -IV-Ergebnissen. Wenn eine schnelle Vor-Ort-Bewertung verfügbar ist, können Proben direkt zur molekularen Testung gesendet werden. Der Arbeitsablauf folgt typischerweise diesem Muster:

1. Knoten, die als Bethesda III oder IV (indeterminiert) eingestuft werden, werden zur molekularen Testung zur weiteren Klassifizierung gesendet
2. Knoten der Kategorie Bethesda V und VI (verdächtig oder maligne) können auf Mutationen getestet werden, die Prognose und Behandlung informieren (wie TERT-Promotor- oder TP53-Mutationen)
3. Die meisten FNAB-Proben werden zur externen Testung gesendet, und die meisten Labore haben einen Reflextest für molekulare Tests bei Bethesda III oder IV

Molekulare Tests für indeterminierte Schilddrüsenknoten

Molekulare Tests wurden ursprünglich an indeterminierten Schilddrüsenknoten als Ausschlusstest auf Malignität durchgeführt, um die chirurgische Risikobewertung auf der Grundlage des negativen prädiktiven Werts zu stratifizieren. Die Indikationen für diese Tests haben sich im letzten Jahrzehnt erheblich weiterentwickelt. Drei hochgenutzte, kommerziell verfügbare und validierte Plattformen für Schilddrüsenknoten in den Vereinigten Staaten sind Afirma Genomic Sequencing Classifier (Afirma GSC)/Afirma Xpression Atlas (XA), ThyGeNEXT/ThyraMIR (MPTX) und ThyroSeq v3.

Afirma GSC und Xpression Atlas

Afirma GSC verwendet die Analyse des gesamten Transkriptoms mittels RNA-Next-Generation-Sequenzierung in Kombination mit maschinellem Lernen. Knoten, die von Afirma ausgewertet werden, erhalten eine Klassifizierung als benign oder verdächtig. Zunächst werden an Afirma gesendete Proben auf ausreichende RNA getestet. Anschließend werden die Proben gegen Klassifikatoren getestet, um Schilddrüsengewebe, medullären Schilddrüsenkarzinom, BRAF p.V600E, CCDC6::RET oder NCOA4::RET zu detektieren. Wenn alle Klassifikatoren negativ sind, analysiert GSC mehr als 10.000 Gene und klassifiziert Proben als GSC-B (benign) oder GSC-S (verdächtig).

Im Vergleich zu Afirma GEC hat Afirma GSC eine verbesserte diagnostische Genauigkeit für onkozytäre Schilddrüsenneoplasien. Afirma Xpression Atlas (XA), eingeführt im Jahr 2019 und aktualisiert im Jahr 2020, zählt Mutationen in 593 Genen auf, die 905 Varianten und 235 Fusionen in verdächtigen Afirma GSC-Proben informieren. Es wurde erweitert, um auch Knoten der Kategorien Bethesda V und VI einzubeziehen.

Im Vergleich von Afirma-XA-Testungen mit Whole-Transcriptome-RNA, gezielter RNA und gezielter DNA-Sequenzierung berichteten Angel und Kollegen über Mutationen und Genfusionen, die mit Schilddrüsenknoten assoziiert sind, mit hoher Reproduzierbarkeit und Genauigkeit. Wichtige Erkenntnisse umfassten:

• BRAF p.V600E war überwiegend in FNA-Proben der Kategorie Bethesda V/VI vorhanden
• NRAS- und HRAS-Varianten wurden hauptsächlich in FNA-Proben der Kategorie Bethesda III/IV gesehen
• Zusätzlich zu Punktmutationen in BRAF- und RAS-Genen berichtete Afirma XA über Mutationen in TSHR p.M453T und SPOP p.P94R – zwei Mutationen, die meist mit benignen Knoten assoziiert sind
• Afirma XA hat viele bei Schilddrüsentumoren beobachtete Fusionsereignisse nachgewiesen, darunter PAX8::PPARG, ETV6::NTRK3, CCDC6::RET, NCOA4::RET, STRN::ALK, AGK::BRAF, SND1::BRAF und RBPMS::NTRK3
• Mit Afirma XA wurde zudem eine Fusion von PAX8::GLIS3 nachgewiesen, die mit dem hyalinisierenden trabekulären Tumor assoziiert ist

Afirma XA liefert außerdem Informationen zu erblichen Syndromen mit einem erhöhten Risiko für Schilddrüsenkrebs, was für Patienten und ihre Familien wertvoll sein kann.

ThyroSeq v3

ThyroSeq v3 ist die neueste Version des gezielten Next-Generation-Sequenzierungs-Panels. Es analysiert 112 schilddrüsenkrebsrelevante Gene und bietet eine umfassende Abdeckung der genetischen Veränderungen, die bei Schilddrüsentumoren als wichtig bekannt sind. Dieses Panel erkennt Punktmutationen, Insertionen/Deletionen, Genfusionen und Kopienzahlveränderungen und gibt Ärzten ein detailliertes Bild der genetischen Landschaft eines Knotens.

ThyGeNEXT/ThyraMIR (MPTX)

Diese Plattform kombiniert die Next-Generation-Sequenzierung wichtiger Gene (ALK, BRAF, GNAS, HRAS, KRAS, NRAS, PIK3CA, PTEN, RET und TERT-Promoter-Gene) mit dem Nachweis von mRNA-Fusionsgenen (ALK, BRAF, NTRK, PPARG, RET, PAX8, TBP, USP33 und THADA) sowie der miRNA-Analyse (miR-21, 29, 31, 138, 139, 155, 146, 204, 222, 375, 551). Die Kombination aus DNA-, RNA- und miRNA-Analyse bietet einen mehrschichtigen Ansatz zur Klassifizierung von Knoten.

Klinische Implikationen: Was bedeutet das für Patienten?

Die Entwicklung der molekularen Diagnostik hat tiefgreifende Auswirkungen auf die Patientenversorgung. Für Patienten mit indeterminierten Schilddrüsenknoten liefern diese Tests entscheidende Informationen, die bei der Steuerung der Behandlungsentscheidungen helfen. Ein gutartiges molekulares Ergebnis kann oft vermeiden, dass ein Patient einer unnötigen Operation unterzogen wird, sodass stattdessen eine konservative Überwachung möglich ist. Ein suspektes Ergebnis, insbesondere eines mit Hochrisiko-Mutationen wie BRAF V600E oder TERT-Promoter-Mutationen, kann zu einem aggressiveren chirurgischen Eingriff führen.

Für Patienten mit fortgeschrittenem oder rezidivierendem Schilddrüsenkrebs ist die molekulare Diagnostik unverzichtbar geworden, um einen individuellen Therapieplan zu erstellen. Die Identifizierung spezifischer genetischer Veränderungen kann den Weg für gezielte Therapien ebnen. Zum Beispiel:

• BRAF V600E-Mutationen können mit BRAF-Inhibitoren behandelt werden
• RET-Fusionen und -Mutationen können mit selektiven RET-Inhibitoren behandelt werden
• NTRK-Fusionen können mit TRK-Inhibitoren behandelt werden
• ALK-Fusionen können mit ALK-Inhibitoren behandelt werden

Diese gezielten Therapien stellen einen Paradigmenwechsel gegenüber herkömmlichen Behandlungen wie Chemotherapie und Strahlentherapie dar und bieten das Potenzial für eine wirksamere Behandlung mit weniger Nebenwirkungen. Eine Untergruppe von Patienten mit fortgeschrittener Erkrankung kann von einer neoadjuvanten Therapie profitieren – einer Behandlung, die vor der Operation durchgeführt wird, um Tumoren zu verkleinern und sie operabler zu machen.

Die aktuellen Kriterien der Weltgesundheitsorganisation (fünfte Ausgabe) klassifizieren Schilddrüsentumoren in follikulär abgeleitete Neoplasien (gutartig, niedriges Risiko und bösartig), C-Zell-abgeleitete Karzinome (medulläres Schilddrüsenkarzinom), gemischte karzinome aus medullären und follikulären Zellen sowie andere seltene nicht-follikuläre, nicht-C-Zell-abgeleitete Tumoren, einschließlich mukoidepidermoides Karzinom, sekretorisches Karzinom, sklerosierendes mukoidepidermoides Karzinom mit Eosinophilie, kribröses moruläres Schilddrüsenkarzinom und Thyroblastom. Für einige dieser seltenen primären Tumoren wurden spezifische genetische Varianten beschrieben:

• CRTC1::MAML2 beim mukoidepidermoiden Karzinom
• ETV6::NTRK3 beim sekretorischen Karzinom
• APC beim kribrösen morulären Schilddrüsenkarzinom
• DICER1 beim Thyroblastom

Einige dieser Gene sind auch bei häufigeren Schilddrüsentumoren abnorm, was die vernetzte Natur der Genetik von Schilddrüsentumoren unterstreicht.

Einschränkungen der Studie

Obwohl diese Übersicht einen umfassenden Überblick über die molekulare Diagnostik in der Schilddrückenpathologie bietet, sind einige Einschränkungen zu berücksichtigen. Erstens wurden die meisten Prävalenzstudien zu genetischen Mutationen durchgeführt, bevor ein Teil der papillären Schilddrüsenkarzinome (PTC) in andere Kategorien wie nicht-invasive follikuläre Schilddrüsenneoplasien mit papillärem Kernmerkmal (NIFTP), kribriform-morulares Schilddrüsenkarzinom und differenzierte Tumoren mit unklarem malignem Potenzial umklassifiziert wurde. Diese Umklassifizierung kann die berichtete Prävalenz bestimmter Mutationen beeinflussen.

Zweitens konzentriert sich die Übersicht hauptsächlich auf die beiden häufigsten kommerziellen Plattformen (Afirma und ThyroSeq) und geht weniger detailliert auf andere verfügbare Tests ein. Die relative Leistungsfähigkeit verschiedener Plattformen in direkten Vergleichen bleibt ein Bereich laufender Forschung.

Drittens bietet die molekulare Diagnostik zwar wertvolle Informationen zur Risikoeinschätzung, kann jedoch nicht in allen Fällen eine definitive Diagnose stellen. Einige Knoten mit benignen molekularen Ergebnissen können sich bei chirurgischer Exzision dennoch als malign erweisen, und einige mit verdächtigen Ergebnissen können sich als benign herausstellen. Der positive prädiktive Wert und der negative prädiktive Wert dieser Tests variieren in Abhängigkeit von der a-priori-Wahrscheinlichkeit einer Malignität, die durch Knotengröße, Ultraschallmerkmale und patientenbezogene Risikofaktoren beeinflusst wird.

Viertens können die Kosten der molekularen Diagnostik und die Versicherungsabdeckung für einige Patienten Zugangsbarrieren darstellen. Die Autoren gehen nicht detailliert auf die Kosteneffektivität dieser Teststrategien ein.

Schließlich entwickelt sich das Feld rasch weiter. Neue genetische Veränderungen werden entdeckt, und die klinische Bedeutung einiger Varianten – insbesondere solcher mit unklarer Signifikanz – bleibt unklar. Mit zunehmender Datenlage wird sich unser Verständnis der Interpretation und des weiteren Vorgehens im Hinblick auf molekulare Ergebnisse weiterhin verfeinern.

Empfehlungen für Patientinnen und Patienten

Basierend auf dieser Übersicht finden Sie hier die wichtigsten Empfehlungen für Patientinnen und Patienten, die sich einer Schilddrüsenknotenbeurteilung unterziehen:

1. Verstehen Sie Ihre Bethesda-Kategorie. Wenn Sie eine Feinnadelaspirationsbiopsie hatten, fragen Sie Ihren Arzt nach Ihrer Bethesda-Kategorie. Die Kategorien III und IV gelten als indeterminate (nicht eindeutig) und sind die Hauptkandidaten für molekulare Diagnostik.
2. Erörtern Sie Optionen der molekularen Diagnostik. Wenn Ihr Knoten indeterminate ist, fragen Sie, ob eine molekulare Diagnostik empfohlen wird. Die drei in den USA verfügbaren Hauptplattformen sind Afirma GSC/XA, ThyroSeq v3 und ThyGeNEXT/ThyraMIR. Jede hat ihre eigenen Stärken und Einschränkungen.
3. Fragen Sie nach den Implikationen der Ergebnisse. Ein benignes molekulares Ergebnis kann es Ihnen ermöglichen, eine Operation zu vermeiden und sich für ein aktives Monitoring zu entscheiden. Ein verdächtiges Ergebnis kann eine Operation zur Folge haben, und die spezifischen genetischen Befunde können das Ausmaß der Operation und die Nachsorge beeinflussen.
4. Fragen Sie nach genetischer Tests bei fortgeschrittener Erkrankung. Wenn Sie ein fortgeschrittenes, rezidivierendes oder aggressives Schilddrüsenkarzinom haben, ist molekulare Diagnostik unerlässlich, um potenzielle Optionen für eine zielgerichtete Therapie zu identifizieren. Fragen Sie Ihren Onkologen nach Tests auf BRAF-, RET-, NTRK-, ALK-Mutationen und andere handlungsrelevante Mutationen.
5. Berücksichtigen Sie die familiären Implikationen. Einige mit Schilddrüsenkrebs verbundene genetische Veränderungen können vererbbar sein. Wenn bei Ihnen ein bekanntes genetisches Syndrom vorliegt oder eine starke Familienanamnese für Schilddrüsenkrebs besteht, kann eine genetische Beratung angemessen sein.
6. Suchen Sie Versorgung in einem spezialisierten Zentrum. Das Management von Schilddrüsenknoten ist komplex und entwickelt sich rasch weiter.

Denken Sie daran, dass molekulare Diagnostik ein Werkzeug zur Information – nicht zum Ersatz – der klinischen Beurteilung ist. Ihr Arzt wird die molekularen Ergebnisse mit Ultraschallmerkmalen, Knotengröße, Ihrer Krankengeschichte und anderen Faktoren integrieren, um einen personalisierten Behandlungsplan zu erstellen.

Häufig gestellte Fragen

Was ist ein indeterminierter Schilddrüsenknoten und warum stellt er ein Problem dar?

Ein indeterminierter Schilddrüsenknoten ist einer, bei dem die Biopsiezellen abnormal aussehen, Ärzte jedoch nicht feststellen können, ob er benign oder malign ist. Dies tritt bei bis zu 30 % der Feinnadelaspirationsbiopsien auf. Es entsteht ein Dilemma, da Ärzte zwischen Operation und Überwachung entscheiden müssen, und molekulare Diagnostik hilft bei dieser Entscheidung.

Wie hilft molekulare Diagnostik bei indeterminierten Schilddrüsenknoten?

Die molekulare Diagnostik analysiert das genetische Material (DNA oder RNA) von Zellen aus einer Biopsie. Sie kann dabei helfen, unklare Knoten genauer zu klassifizieren, die Aggressivität von Krebs vorherzusagen und die Behandlung zu steuern. Ein gutartiges Ergebnis kann beispielsweise eine Operation vermeiden lassen, während ein verdächtiges Ergebnis eine Operation nach sich ziehen und deren Umfang beeinflussen kann.

Welche molekularen Tests für Schilddrüsenknoten sind derzeit verfügbar?

Die wichtigsten kommerziell verfügbaren Plattformen in den Vereinigten Staaten sind Afirma GSC/XA, ThyroSeq v3 und ThyGeNEXT/ThyraMIR. Afirma nutzt die Analyse des gesamten Transkriptoms (RNA), ThyroSeq analysiert 112 schilddrüsenkrebsrelevante Gene, und ThyGeNEXT/ThyraMIR kombiniert DNA-, RNA- und miRNA-Analysen. Jede Plattform hat ihre eigenen Stärken und Einschränkungen.

Was bedeutet ein gutartiges Ergebnis eines molekularen Tests für mich?

Ein gutartiges molekulares Ergebnis bei einem unklaren Knoten bedeutet oft, dass Sie eine Operation vermeiden und stattdessen eine aktive Überwachung wählen können, die regelmäßige Kontrollen umfasst. Es ist jedoch keine Garantie, da einige Knoten mit gutartigem Ergebnis bei der operativen Entfernung dennoch bösartig sein können. Ihr Arzt wird dieses Ergebnis in Kombination mit anderen Faktoren bewerten.

Was bedeutet ein verdächtiges Ergebnis eines molekularen Tests?

Ein verdächtiges Ergebnis, insbesondere bei Hochrisiko-Mutationen wie BRAF V600E oder TERT-Promoter, kann eine Operation nach sich ziehen. Die spezifischen genetischen Befunde können den Umfang der Operation und die Nachsorge beeinflussen. Es bedeutet nicht definitiv Krebs, da einige verdächtige Ergebnisse sich als gutartig erweisen, aber es weist auf ein höheres Risiko hin.

Kann molekulare Diagnostik helfen, wenn ich fortgeschrittenen Schilddrüsenkrebs habe?

Ja, bei fortgeschrittenem, rezidivierendem oder aggressivem Schilddrüsenkrebs ist die molekulare Diagnostik unerlässlich, um potenzielle Optionen für eine zielgerichtete Therapie zu identifizieren. Sie kann Mutationen oder Fusionen in Genen wie BRAF, RET, NTRK und ALK nachweisen, die mit spezifischen Inhibitoren behandelt werden können. Dies bietet einen personalisierteren Ansatz als herkömmliche Behandlungen.

Gibt es Einschränkungen bei der molekularen Diagnostik?

Ja, die molekulare Diagnostik kann nicht in allen Fällen eine definitive Diagnose stellen. Einige gutartige Ergebnisse können dennoch bösartig sein, und einige verdächtige Ergebnisse können gutartig sein. Die Genauigkeit hängt von der Wahrscheinlichkeit vor dem Test ab, und Kosten oder Versicherungsleistungen können Hindernisse darstellen. Das Feld entwickelt sich rasch weiter, und einige Varianten sind von unklarer Bedeutung.

Sollte ich vor der Entscheidung für eine Operation ein Zweitmeinung zu meiner Schilddrüsenknoten-Biopsie einholen?

Eine Zweitmeinung kann wertvoll sein, wenn die Biopsie Ihres Schilddrüsenknotens unklar ist (Bethesda III oder IV), da molekulare Tests dabei helfen können, ihn zu klassifizieren und unnötige Operationen zu vermeiden. Wenn Ihr Arzt aufgrund eines verdächtigen Ergebnisses eine Operation empfiehlt, kann eine Zweitmeinung die Diagnose bestätigen und sicherstellen, dass der chirurgische Plan angemessen ist. Bei fortgeschrittenem Schilddrüsenkrebs kann eine Zweitmeinung Optionen für eine zielgerichtete Therapie aufzeigen. Diagnostic Detectives Network bietet unabhängige Experten-Zweitmeinungen an.

Quelleninformationen

Original Article: "Update on Molecular Diagnostics in Thyroid Pathology: A Review"

Authors: Bayan Alzumaili and Peter M. Sadow

Affiliation: Departments of Pathology, Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School, Boston, MA 02114, USA

Journal: Genes, 2023, Volume 14, Issue 7, Article 1314

DOI: 10.3390/genes14071314

Publication Date: Published June 22, 2023 (Received May 31, 2023; Revised June 13, 2023; Accepted June 19, 2023)

Corresponding Author: Peter M. Sadow, MD, PhD (psadow@mgh.harvard.edu)

Dieser patientenfreundliche Artikel basiert auf in einem Open-Access-Journal unter der Creative-Commons-Lizenz Attribution (CC BY) veröffentlichter, peer-reviewter Forschung. Der Originalartikel kann über den oben angegebenen DOI-Link abgerufen werden.