針對于復發性廣泛期小細胞肺癌，日本學者證實Amrubicin(是一種新型蒽環黴素類化合物，爲拓撲異構酶Ⅱ抑制劑)對於難治性小細胞肺癌的療效，要比topotecan單藥治療來得更好。Amrubicin在2002年被日本核准可用於復發性廣泛期小細胞肺癌。

脂質體化療inirinotecan可以延長化療inirinotecan的半衰期，且增强藥物對腫瘤的傳遞，目前臨床試驗正在進行測試復發性廣泛期小細胞肺癌的療效中。

在早期的期試驗發現，大約有近2成的復發性廣泛期小細胞肺癌對PD-1免疫檢查點抑制劑nivolumab與pembrolizumab顯示出一定的臨床治療反應，2年生存率更達到驚人的21%。雙免疫聯合的藥物治療(nivolumab與Ipilimumab，商品名：Yervoy、益伏)，相較於nivolumab單藥，會有更高的治療反應率，治療反應率分別為22% 與 11%)，但雙免治療卻未顯示出延長整體存活期的優勢。上述結果最終促PD-1免疫檢查點抑制劑nivolumab與pembrolizumab單一藥物的治療獲准可以作爲廣泛期小細胞肺癌的第三線治療的方法。但遺憾的是，隨後進行的更大規模的隨機性臨床試驗未能顯示出PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑，或是搭配CTLA-4免疫檢查點抑制劑治療的獲益。在CheckMate 331的臨床試驗，第二線使用nivolumab單藥治療相較於topotecan或是Amrubicin的單藥治療，卻未有更好延長整體存活期的優勢。此外，在其他療效指標方面同樣也沒有顯著優勢。與此同時，nivolumab或是pembrolizumab搭配Ipilimumab的雙免疫聯藥物治療則也未顯示出有更好延長整體存活期的優勢。鑒于驗證性的第三期臨床試驗的陰性研究結果，nivolumab與pembrolizumab單一藥物可以作爲廣泛期小細胞肺癌的第三線治療的適應症被各自的生産藥廠自願撤回。

最後，要來談談放療在廣泛期小細胞肺癌的治療地位。

首先，預防性腦照射是廣泛期小細胞肺癌的患者在接受含鉑化療方案後，疾病獲得控制之後的標準接續治療方案。一項大型的第三期臨床試驗結果證實，預防性腦照射可以減少腦轉移的發生率，且可以延長整體生存期。

最近的一項日本學者的研究顯示，對于腦部MRI檢查沒有發現腦轉移的患者，預防性腦照射並無法對廣泛期小細胞肺癌的患者者帶來生存上的獲益。鑒于上述的研究數據，主動的中樞神經系統的腫瘤監測與預防性腦放射治療，都是廣泛期小細胞肺癌都是合理的治療選擇。

有兩項隨機性的研究評估了廣泛期小細胞肺癌患者接受胸部鞏固性放療的安全性和療效。其中一項試驗收錄了210個順鉑合併etoposide化療後，fu6胸外轉移病灶完全緩解的患者，然後隨機分配接受鞏固性胸部放療與順鉑/etoposid的化療，或者是單順鉑合併etoposide化療。研究結果顯示，接受胸部放療患者的整體生存期有顯著的延長。另一項試驗，發現於第一線含鉑類與etoposid的化療藥物完成後，接受鞏固性胸部放療，無法因此增加1年的存活率。但接受鞏固性胸部放療的患者的2年存活率卻有明顯增高。因此，第一線含鉑類與etoposid的化療藥物完成後，腫瘤獲得部分緩解控制下，且功能狀態仍保持的廣泛期小細胞肺癌患者，可以考慮後續進行胸部鞏固性的放療。至於是否需要進行預防性腦放射治療，目前仍缺乏足够證據支持。