伊马替尼是一种小分子酪氨酸激酶抑制剂，2002年被批准用于不可手术和转移GIST的一线治疗。伊马替尼治疗晚期GIST，80%的患者在治疗2~3个月后可以获得治疗反应，中位OS为57~60个月，约50%的患者获得5年以上的生存期。c-Kit11外显子突变对伊马替尼治疗最敏感，预后最好。伊马替尼对c-Kit9外显子突变和野生型GIST疗效较差，但9外显子突变可以从伊马替尼800mg/d的治疗中获益。
很大一部分伊马替尼初始治疗有效的转移GIST患者在2~3年内出现疾病进展，最常见的机制是由二次基因突变导致的继发耐药，二次突变常发生在激酶ATP结合部位和活化环（c-Kit外显子13、14、17和18）。
BFR14研究比较晚期GIST伊马替尼治疗疾病得到控制后停药与继续治疗，发现停药组PFS比持续治疗组短，两组OS没有差别，提示晚期GIST应进行不间断的伊马替尼治疗。
伊马替尼辅助治疗具有中、高危复发风险的GIST术后患者，可以显著的延长RFS，辅助治疗的最佳时间还不确定，针对辅助治疗5年或6年与辅助治疗3年的对比研究正在进行中。GIST术前伊马替尼治疗的目的是减小肿瘤体积，避免联合脏器切除，一般认为术前治疗6~12个月，最大程度减小肿瘤体积后行手术为宜。
舒尼替尼是针对KIT、PDGFR、VEGFR及FLT-1/KDR的多靶点酪氨酸激酶抑制剂。在舒尼替尼（50mg/d，服药4w，停药2w）和对照安慰剂治疗伊马替尼治疗失败或不耐受的晚期GIST研究中，舒尼替尼组与安慰剂组相比，两组中位TTP分别为27.3和6.4个月（HR0.33，P＜0.0001）。
基于以上研究，舒尼替尼被批准作为二线药物治疗伊马替尼治疗失败或不耐受的晚期GIST。随后的Ⅱ期研究显示，舒尼替尼连续服药（37.5mg/d）方案与4w/2w服药方案在安全性、耐受性、有效性上作用相似，并被批准作为替代给药方案。研究显示，基因突变类型与舒尼替尼治疗反应有关，9外显子和野生型受益更大，编码激酶ATP结合区的13或14外显子突变对舒尼替尼敏感，编码活化环的17或18外显子突变对舒尼替尼耐药。
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