以驱动基因为靶点的靶向治疗上的进展，主要依赖于分子生物技术的成熟，如二代测序及各种组学研究。在晚期NSCLC人群中，69%患者具有潜在的分子靶点，可通过靶向治疗减少肿瘤负荷和延长无瘤生存时间。
然而，多数经靶向治疗的患者在1年左右即出现获得性耐药(acquiredresistance)，而免疫治疗往往具有较长的疗效维持时间，因此靶向治疗与免疫治疗的联合治疗也是当下研究领域的关注焦点。
临床前研究表明，肿瘤细胞表面的PD-L1表达可能与突变型EGFＲ分子下游的信号传导相关，并且在EGFＲ突变的动物模型中，抗PD-1抗体能够抑制肿瘤生长和改善预后。
尽管在Checkmate-057和Keynote-010研究中，免疫治疗在EGFＲ突变型NSCLC患者中的危险比(hazardratio，HＲ)较野生型患者更差，Checkmate-012中期分析的结果却较为乐观，并提示nivolumab联合厄洛替尼(erlotinib)治疗可对19%厄洛替尼耐药后进展的ⅢB/Ⅳ期NSCLC患者再次产生疗效，中位持续缓解时间为60．1周。
一项关于德瓦鲁单抗(durvalumab)联合吉非替尼(gefitinib)的Ⅰ期、开放性研究(NCT02088112)显示，在无靶向治疗史的患者中，调查者定义的最佳OＲＲ可达80%左右，不管是以双药同期治疗还是先后治疗的形式，包括腹泻和转氨酶升高等的常见不良反应均可被耐受。
在奥沙替尼(osimertinib)与durvalumab联合治疗的研究中(NCT02143466)，初期数据显示，伴有T790M突变的患者具有67%的ORR，而T790M突变阴性的患者则仅有21%的有效率，然而，该临床研究不得不因为严重的间质性肺炎不良反应而停止受试者招募。
目前存在十余种临床试验，将多种免疫抑制剂与EGFＲ或ALK靶向抑制剂以两两组合的形式进行联合，多数研究仍在进行中，免疫抑制剂联合ALK抑制剂的数据尚未公开报道。
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