非小细胞肺癌并不是单一疾病，可以根据组织学类型进一步分为腺癌，鳞癌和大细胞肺癌等。这些不同组织学亚型非小细胞肺癌存在不同的分子生物学特征，EGFR，KRAS突变率在腺癌较常见，而FGFR1扩增在鳞癌多见，提示不同组织学类型应采用不同的治疗策略。一项对培美曲塞（Alimta）的3项III期临床研究的结果进行分析，显示不同组织学类型的晚期非小细胞肺癌治疗效果存在差异，突破了传统化疗的瓶颈。
随机对照Ⅲ期临床研究JMDB比较了培美曲塞/顺铂（AP）与吉西他滨/顺铂（GP）一线治疗晚期非小细胞肺癌的疗效，该研究共入组1725例患者。结果显示。在总体人群中，疾病控制率在AP组和GP组分别为77.2%和79.5%；1年生存率为43.5%和41.9%；2年生存率为18.9%和14%，均无统计学差异。预设亚组分析显示培美曲塞对不同组织学类型非小细胞肺癌患者疗效不同。
对于鳞癌患者，AP组OS短于GP组（10.2个月对12.1个月）；但对于非鳞癌患者，AP组的OS明显长于GP组（12.6个月对10.9个月）。培美曲塞+顺铂组的血液学毒性如Ⅲ～Ⅳ度中性粒细胞减少（15.1%vs.26.7%）、贫血（5.6%vs.9.9%）减少。该研究不仅证实了培美曲塞（Alimta）一线治疗晚期非小细胞肺癌的疗效，并首次观察到非鳞癌患者采用AP方案化疗可获得更佳的疗效与安全性。
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