基於OAK及POPLAR臨床試驗結果，抗PD-L1的檢查點抑制劑Atezolizumab目前已經獲得美幗FDA核准可以用於非小細胞肺癌患者第二線及以上的的治療，比起傳統治療歐洲紫杉醇化療更可以延長生存時間。

雖然在OAK及POPLAR系列的臨床試驗中，並未設定需要特定的PD-L1表達作為生物標誌物來用於進行免疫治療族群選擇，但是在過往免疫治療的相關研究中，腫瘤高度表達PD-L1水平的非小細胞肺癌患者，如果於第二線及以上的治療的患者，該族群會對免疫檢查點抑制劑有著更好的臨床療效。

而目前在非小細胞肺癌患者的第一線治療中，腫瘤高度表達PD-L1水平的成為免疫治療的優先選擇。

Checkmate026的臨床試驗在生物標記之探索性分析中發現，高腫瘤突變負荷量（tumor mutational burden，TMB）者，使用應用Nivolumab的腫瘤客觀緩解率 (ORR)較化療有明顯提高的趨勢（腫瘤客觀緩解率47%對比28%），且疾病控制時間(PFS)明顯延長（分別是9.7個月與5.8個月），這是第一次將腫瘤突變負荷量（tumor mutational burden，TMB）作為免疫治療選擇的重要生物標記。目前也有初步探索性研究結果發現，腫瘤組織中的TMB也與另一個PD-L1的免疫治療藥物Atezolizumab治療的療效具有相關性。

血液中的循環腫瘤DNA（circulating tumor DNA，ctDNA），目前有越來越多的趨勢讓ctDNA成為腫瘤液態切片的重要來源。目前ctDNA主要用於檢測是否存在著腫瘤的驅動基因，而ctDNA在免疫治療的生物標記的應用方面，目前也有初步的探索。

有一個研究擬建置血液檢測方法用於分析血液內的腫瘤突變負荷量（bTMB），並評估bTMB與Atezolizumab療效是否有關聯性。該項研究使用POPLAR臨床試驗中273例患者中的211個血漿樣本，及OAK臨床試驗內797例患者中的583個血漿樣本。回顧性收集上述兩個研究的血漿標本，並進行ctDNA分析，使用394個基因的次世代基因定序分析，去除體細胞突變以及可預測的驅動基因，計算出血漿的bTMB。

該項結果公布於2017年的新英格蘭醫學雜誌，關於bTMB的結果，對於POPLAR臨床試驗的回顧性分析發現，bTMB≥10、bTMB≥16和bTMB≥20對於患者疾病控制時間(PFS)和整體存活時間(OS)部分，均呈現正相關，其中以bTMB≥16作為基準點的預測療效之水平最佳，因為更高的bTMB可能導致樣本量明顯縮小，因此選擇bTMB≥16作為OAK III臨床試驗研究的分析臨界值。

在OAK III臨床試驗中，bTMB≥16占生物標記可以分析族群的27%，以bTMB≥16作為分析臨界值，結果顯示，bTMB≥16組的患者中，使用Atezolizumab組患者相較於傳統歐洲紫杉醇化療組患者的病控制時間(PFS)顯著延長（HR 0. 65）。 對於存活時間方面，bTMB≥16患者與生物標記可以分析族群的生存獲益大體一致，可能是因為受後續治療的影響。但是bTMB≥16的次族群中，使用Atezolizumab組患者的中位整體生存時間為13. 5月，而高出傳統歐洲紫杉醇化療組有6.7月。

對於bTMB次族群的人群基線特徵進行分析，bTMB≥16組吸煙患者多，而從未吸煙的患者少，bTMB≥16組患者的目標病灶的最長徑之和遠遠地大於bTMB<16患者，且轉移病灶的數目更多。上述結果與之前研究結果相一致，也就是吸煙可能導致腫瘤呈現高突變負荷量。

對於298例血漿bTMB與腫瘤組織突變負荷量進行比較，其陽性預測值64%,陰性預測值88%對於陽性預測值的影響。

這是第一個血液檢測腫瘤突變負荷量的研究。在POPLAR和OKA臨床試驗中， 次族群分析發現bTMB≥16次族群接受免疫治療後，有明顯疾病控制時間(PFS)的增加，證實了bTMB顯示與免疫檢查點抑制劑與疾病控制時間(PFS)具有明顯相關性。因此可以針對無法進行組織檢測的非小細胞肺癌患者者進行液態切片檢測bTMB。目前在晚期非小細胞肺癌患者中，bTMB≥16確實是一個可預測疾病控制時間的有效分析切點。

對於晚期非小細胞肺癌患者，並非所有的患者都能夠取得有效的組織標本進行免疫治療相關生物標記指標的檢測。且隨著時間的變化、治療情況及患者情況改變等因素，與腫瘤的免疫微環境發生變化，如何能夠即時分析患者的免疫微環境的動態反應，並給予合適的免疫治療，成為免疫治療的焦點。

液態切片在腫瘤的標靶治療領域目前已經得到廣泛的應用，它本身具有破壞性小、時效性高、易於獲得等特點。如何有效的應用液態切片，來深切指導癌症免疫治療，逐漸成為研究的焦點。本次研究通過分析血漿標本的ctDNA，進行bTMB分析，顯示了血液檢體也可以進行TMB的分析。並根據POPLAR和OKA臨床試驗的病控制時間(PFS)分析，明確bTMB≥16亞組人群對於免疫治療有明確的病控制時間(PFS)延長之情形，告訴我們bTMB有望也可作為癌症免疫治療的一個生物標記。但是，對於整體存活時間的指標性地位尚不明確，且bTMB能否作為單一的生物標記應用於臨床免疫治療的評估，還需要更進一步前瞻性研究進行驗證。