Faits :
A.
A.a. A._, née en 1951, était affiliée pour l'assurance obligatoire des soins en cas de maladie auprès de Helsana Assurances SA (ci-après Helsana). Elle a débuté à l'Hôpital C._ (Etats-Unis) des essais cliniques de phase I afin de traiter un adénocarcinome des poumons de stade IV avec multiples métastases osseuses, hépatiques et cérébrales (dès le 6 février 2014). Elle a convenu avec cet hôpital que les coûts du traitement étaient pris en charge par le programme d'essais cliniques de cet établissement, tandis que ceux relevant de l'évolution de la maladie, y compris les soins de contrôle, étaient à sa charge, voire à celle de son assurance-maladie. A la suite d'une détérioration de son état de santé, A._ a été hospitalisée jusqu'à son décès, survenu le 19 avril 2014, au l'Hôpital C._ (dès le 26 mars 2014) où elle a notamment subi un accident vasculaire cérébral (AVC) le 30 mars 2014.
A.b. Avant de se rendre aux Etats-Unis, l'assurée, par l'intermédiaire de la doctoresse D._, spécialiste en oncologie médicale et médecin traitant, a demandé à Helsana de prendre en charge les frais médicaux qui ne seraient pas couverts par le programme d'essais cliniques (courrier du 23 janvier 2014). En se fondant sur l'avis de ses médecins-conseils, les docteurs E._, spécialiste en médecine interne générale (avis du 10 janvier 2014), F._, spécialiste en médecine interne générale (avis du 24 janvier 2014) et G._, spécialiste en médecine interne générale (avis du 10 juillet 2014), la caisse-maladie a refusé le remboursement d'une part des prestations annexes aux essais cliniques (décision du 20 mars 2014) et d'autre part des frais d'hospitalisation (décision du 14 novembre 2014). Le 27 janvier 2015, Helsana a confirmé les décisions du 20 mars et du 14 novembre 2014 et rejeté les oppositions formées par l'assurée, respectivement l'hoirie de la défunte.
B.
L'hoirie de feu A._ a déféré cette décision au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, et produit un nouvel avis du médecin traitant (du 24 avril 2015). La caisse-maladie a également présenté un nouvel avis de la doctoresse G._ (du 26 mai 2015). Statuant le 12 janvier 2017, la cour cantonale a réformé la décision sur opposition du 27 janvier 2015 et condamné Helsana à prendre en charge les frais relatifs aux traitements dispensés à feu A._ aux Etats-Unis du 6 février au 19 avril 2014 (chiffre II du dispositif). Elle a de plus invité Helsana à fixer le montant des soins à prendre en charge conformément à l'<ref-law> (chiffre III du dispositif).
C.
Helsana forme un recours en matière de droit public contre ce jugement dont elle demande l'annulation. Elle conclut à la confirmation de la décision sur opposition du 27 janvier 2015.
L'hoirie de feu A._ conclut au rejet du recours, tandis que l'Office fédéral de la santé publique a renoncé à prendre position.

Considérant en droit :
1.
Le Tribunal fédéral examine d'office et librement le point de savoir si une partie a qualité pour défendre sur la base des faits constatés dans la décision attaquée (cf. <ref-ruling> consid. 3 p. 507 et les références). A._ étant décédée en cours de procédure, le 19 avril 2014, les hoirs de la succession ont acquis de plein droit l'universalité de la succession (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 4.3 p. 174). L'hoirie, soit pour elle le veuf B._ selon les faits constatés par la juridiction cantonale, a qualité de partie à la procédure.
2.
Bien que le dispositif du jugement entrepris, à son ch. III, renvoie la cause à Helsana, il ne s'agit pas d'une décision incidente au sens de l'<ref-law>. La juridiction cantonale a en effet statué définitivement sur les points contestés. Le renvoi de la cause ne vise en réalité que la fixation du montant des prestations à rembourser conformément à l'<ref-law>. Le recours est dès lors recevable puisqu'il est dirigé contre un jugement final (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 1.3 p. 127).
3.
Le recours en matière de droit public peut être formé pour violation du droit, tel qu'il est délimité par les art. 95 et 96 LTF. Le Tribunal fédéral applique le droit d'office (<ref-law>), n'étant limité ni par les arguments de la partie recourante, ni par la motivation de l'autorité précédente. Par exception à ce principe, il ne peut entrer en matière sur la violation d'un droit fondamental que si le grief a été invoqué et motivé de manière précise par la partie recourante (<ref-law>). Le Tribunal fédéral n'examine en principe que les griefs invoqués, compte tenu de l'exigence de motivation prévue à l'<ref-law>, et ne peut aller au-delà des conclusions des parties (<ref-law>). Il fonde son raisonnement sur les faits retenus par l'autorité précédente (<ref-law>) sauf s'ils ont été établis de façon manifestement inexacte ou en violation du droit au sens de l'<ref-law> (<ref-law>). La partie recourante qui entend s'écarter des faits constatés doit expliquer de manière circonstanciée en quoi les conditions de l'<ref-law> sont réalisées, sinon un état de fait divergent ne peut être pris en considération (<ref-law>).
4.
L'objet du litige porte sur la prise en charge par l'assurance obligatoire des soins des coûts afférents aux traitements médicaux dispensés à feu A._ aux États-Unis (du 6 février au 19 avril 2014), étant rappelé que les frais liés aux essais cliniques ont été couverts par l'Hôpital C._. L'autorité précédente a exposé de manière complète les dispositions légales et la jurisprudence en la matière, notamment les conditions auxquelles un traitement médical effectué à l'étranger doit être pris en charge par l'assurance obligatoire des soins. Il suffit d'y renvoyer.
5.
5.1. Le tribunal cantonal a distingué dans les motifs de la décision les périodes correspondant aux essais cliniques (du 6 février au 25 mars 2014), à l'hospitalisation (dès le 26 mars 2014) et aux suites de l'accident vasculaire cérébral (AVC) (du 30 mars au décès de l'assurée survenu le 19 avril 2014). Pour la première période, il a retenu que l'assurée n'avait eu d'autre choix que de se rendre aux Etats-Unis pour suivre la seule option thérapeutique raisonnable existante, sauf à péjorer ses chances de survie, et dont le coût des prestations était pris en charge par l'établissement médical américain. Les prestations médicales (notamment les examens de contrôle, les analyses biochimiques et les investigations radiologiques de caractère standard) dispensées en marge de la phase d'essais cliniques au Hôpital C._ du 6 février au 25 mars 2014 ne pouvaient par ailleurs être effectuées que sur place, compte tenu de l'état de santé de l'assurée, et visaient uniquement à contrôler et à suivre l'évolution de la maladie, comme cela aurait été le cas en Suisse. Les frais afférents à ces prestations devaient par conséquent être pris en charge par l'assurance obligatoire des soins. S'agissant des frais d'hospitalisation, les premiers juges ont retenu que l'assurée avait eu besoin de manière urgente de prestations médicales à l'étranger et qu'un rapatriement en Suisse était impossible. La détérioration de l'état de santé de l'assurée était en effet survenue de manière inattendue aux Etats-Unis et sans aucune relation de causalité avec le traitement expérimental suivi. Il était dès lors apparu urgent de tenter d'en comprendre les raisons, ce d'autant plus après l'AVC survenu le 30 mars 2014, que personne n'avait prévu ni pu prévoir.
5.2. La recourante se plaint d'une appréciation manifestement inexacte des preuves, de la violation de la maxime d'instruction, de la violation de son droit d'être entendue et d'une violation des <ref-law> et <ref-law>. Elle fait tout d'abord valoir que l'autorité précédente n'a nullement apporté la preuve qu'il n'existait aucune possibilité de traitement en Suisse ou que l'alternative thérapeutique - raisonnable et exigible - aurait comporté des risques importants et notablement plus élevés que le traitement expérimental suivi aux Etats-Unis. Du reste, elle relève que les premiers juges n'ont aucunement expliqué en quoi les frais annexes aux essais cliniques ne pouvaient être fournis en Suisse. En réalité, selon la recourante, ce n'était que parce que l'assurée s'était rendue à l'étranger pour suivre un traitement expérimental que l'autorité précédente a estimé qu'il s'agissait de prestations obligatoires. Or les traitements annexes aux essais cliniques ne sauraient être compris dans les prestations à la charge de l'assurance obligatoire des soins. La recourante fait ensuite valoir que la détérioration de l'état de santé de l'assurée et l'hospitalisation qui s'en est suivie dès le 26 mars 2014 n'étaient pas imprévisibles. Au contraire, il s'agissait de complications usuelles dans le cadre d'un cancer en phase terminale. Ainsi, même l'AVC n'était pas un événement distinct du cancer et était prévisible, ainsi que probable dans le cas concret, de telle sorte que l'assurée ne pouvait en ignorer le risque en se rendant aux Etats-Unis.
5.3. Dans sa réponse, l'intimé affirme, en se fondant sur le jugement cantonal, que l'assurée ne disposait d'aucune alternative en Suisse aux essais cliniques menés aux Etats-Unis et dont seuls les coûts annexes étaient à sa charge. La recourante ne saurait par ailleurs utilement remettre en cause l'efficacité de ces essais cliniques, ni le fait que les frais annexes étaient nécessaires. En ce qui concerne les frais liés à l'hospitalisation - urgente - du 26 mars 2014, l'intimé relève qu'ils n'étaient nullement prévisibles. La condition de l'urgence permettant d'avoir droit au remboursement des frais d'un traitement suivi à l'étranger était dès lors remplie.
6.
6.1. En ce qui concerne la période allant du 6 février au 25 mars 2014, il est constant que seuls les frais annexes aux essais cliniques (notamment les examens de contrôle, les analyses biochimiques et les investigations radiologiques de caractère standard) sont contestés. Selon les faits établis par la juridiction cantonale, vu leur caractère standard, les prestations médicales dispensées durant cette période pouvaient être effectuées en Suisse, ce qui exclut en principe leur prise en charge par l'assurance obligatoire des soins. La demande de remboursement est toutefois motivée par le fait que des raisons médicales impérieuses justifiaient le séjour de feu A._ aux Etats-Unis, soit sa participation à des essais cliniques qui étaient susceptibles de traiter son cancer de stade IV. Les frais annexes aux essais cliniques ne pouvaient par conséquent être réalisés que sur place. Pour résoudre le litige, il est donc nécessaire d'examiner si le traitement médical suivi aux Etats-Unis était justifié du point de vue médical ou, plus précisément, s'il n'existait pas en Suisse une alternative thérapeutique. Cette question doit être tranchée préalablement à celle de savoir si le traitement expérimental suivi au Hôpital C._ remplit les conditions d'efficacité (<ref-law>), ce qui est également contesté par la recourante.
6.2. L'autorité précédente a, en se fondant exclusivement sur les avis du médecin traitant, retenu qu'il n'existait pas d'alternative en Suisse aux essais cliniques menés aux Etats-Unis pour soigner le cancer des poumons de l'assurée. Comme le fait valoir la recourante, le fait que ces avis émanaient du médecin traitant aurait tout d'abord dû inciter l'autorité précédente à examiner leur contenu avec une certaine réserve (cf. <ref-ruling> consid. 3b/cc p. 353). Le raisonnement suivi par les premiers juges ne sauraient en outre être suivi. Dans ses derniers avis, la doctoresse D._ a indiqué qu'il existait une alternative aux essais cliniques en Suisse, à savoir un traitement de chimiothérapie associant du cisplatine et du pémétrexed. Selon le médecin traitant, ce traitement comportait certes des risques beaucoup plus importants que les essais cliniques, notamment en termes infectieux, de baisse de l'état général et de besoin de soins de support, ainsi qu'un coût majeur par rapport au traitement expérimental disponible aux Etats-Unis. Selon la jurisprudence, le critère économique n'est cependant pas déterminant pour autoriser la prise en charge d'un traitement médical dispensé à l'étranger par l'assurance obligatoire des soins; seul importe le point de savoir s'il existe un traitement alternatif en Suisse (parmi d'autres, cf. arrêt 9C_630/2010 du 14 octobre 2010 consid. 2.2 et les références). On ajoutera qu'un avantage thérapeutique minime d'une prestation fournie à l'étranger ne saurait justifier une dérogation au principe de la territorialité consacré à l'<ref-law>, les avantages médicaux devant s'interpréter restrictivement (<ref-ruling> consid. 3.2 p. 336 et 131 V 271 consid. 3.2 p. 275).
6.3. Ensuite de ce qui précède, le Tribunal fédéral retient que l'autorité précédente a violé le droit fédéral en s'abstenant de mettre en oeuvre les mesures d'instruction nécessaires pour trancher le point de savoir si un traitement médical alternatif aux essais cliniques menés aux Etats-unis était disponible en Suisse. D'une part, l'autorité précédente s'est fondée sur les seuls avis du médecin traitant, qui n'étaient pas concluants. D'autre part, la doctoresse G._ n'a pas pris position à ce sujet (cf. avis du 10 juillet 2014 et du 26 mai 2015), tandis que les autres médecins-conseils ont pris des conclusions diamétralement opposées (cf. avis du 10 janvier et du 24 janvier 2014). Il convient dès lors de renvoyer la cause à l'autorité précédente (<ref-law>) pour qu'elle mette en oeuvre les mesures d'instruction qui s'imposent sur le plan médical pour examiner si un patient atteint de la même maladie que feu A._ pouvait être traité en Suisse, puis rende une nouvelle décision.
7.
7.1. En ce qui concerne les périodes postérieures au 25 mars 2014, le recours doit être rejeté.
7.2. Les parties conviennent à raison qu'une prise en charge des coûts relatifs à une hospitalisation à l'étranger ne peut entrer en ligne de compte qu'en cas d'urgence au sens de l'<ref-law>. Selon cette disposition, il n'y a pas d'urgence lorsque l'assuré se rend à l'étranger dans le but de suivre un traitement médical. Aussi, même en cas d'urgence, si l'atteinte à la santé est imputable d'une manière ou d'une autre au traitement médical suivi à l'étranger, l'assurance obligatoire des soins n'a pas à prendre en charge les coûts dérivant de ce traitement. On ajoutera que l'existence d'un simple risque imputable au traitement médical suivi à l'étranger peut en principe suffire pour exclure la prise en charge par l'assurance obligatoire des soins (comp. arrêt 9C_812/2008 du 31 mars 2009 consid. 2.2). En l'espèce, aucun médecin n'a suggéré que la détérioration de l'état de santé de l'assurée était imputable aux essais cliniques. Au contraire, la doctoresse D._ a affirmé que la détérioration de l'état de santé de l'assurée ne correspondait pas au décours habituel du traitement et que des complications majeures et rapides étaient dans ce contexte très rares (avis du 25 avril 2015). Dans le même sens, la doctoresse G._ a indiqué que l'aggravation de la maladie et l'AVC survenu le 30 mars 2014 n'étaient pas imputables au traitement expérimental mais correspondaient plutôt à l'évolution naturelle de la maladie. Vu l'état avancé de la tumeur, les complications étaient par ailleurs prévisibles et une hospitalisation immédiate justifiée (avis du 10 juillet 2014 et du 26 mai 2015).
7.3. Ainsi que l'ont constaté les premiers juges, la détérioration de l'état de santé de l'assurée ne présentait par conséquent aucun lien avec le traitement expérimental suivi à l'étranger mais correspondait à une évolution prévisible d'un cancer des poumons de stade IV. En d'autres termes, l'hospitalisation serait également survenue même si l'assurée n'avait pas suivi les essais cliniques aux Etats-Unis. Dans ces circonstances, le seul fait que l'assurée se trouvait à l'étranger pour suivre un traitement expérimental ne saurait la priver de la couverture de l'assurance obligatoire des soins; peu importe donc le motif de son voyage à l'étranger. De même, le fait qu'une détérioration rapide de son état de santé était prévisible - ce qui est contesté par la doctoresse D._ (avis du 24 avril 2015) - ne change rien. Il aurait encore fallu, ce qui n'est pas le cas en l'espèce, que cette détérioration soit imputable au traitement médical suivi à l'étranger (voir arrêt 9C_812/2008 du 31 mars 2009 consid. 2.2 in fine). Pour le surplus, les autres conditions liées à l'impossibilité de reporter le traitement ou d'organiser un rapatriement en Suisse sont manifestement remplies. Comme l'a jugé à bon droit la juridiction cantonale, il s'ensuit que Helsana doit prendre en charge les frais relatifs aux traitements médicaux dispensés à feu A._ aux Etats-Unis du 26 mars au 19 avril 2014 aux conditions de l'<ref-law>.
8.
Vu l'issue du litige, les frais judiciaires doivent être mis à la charge de l'intimé (<ref-law>). Même si elle obtient partiellement gain de cause, la recourante n'a pas droit à des dépens (<ref-law>).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est partiellement admis. La décision du Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, du 12 janvier 2017 est annulée et la cause lui est renvoyée pour instruction complémentaire et nouvelle décision. Le recours est rejeté pour le surplus.
2.
Les frais judiciaires, arrêtés à 500 fr., sont mis à la charge de l'intimé.
3.
Le présent arrêt est communiqué aux parties, au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour des assurances sociales, et à l'Office fédéral de la santé publique.
Lucerne, le 20 juin 2017
Au nom de la IIe Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
La Présidente : Pfiffner
Le Greffier : Bleicker