使用PD-1抑制剂治疗癌症，PD-L1阳性病例比PD-L1阴性病例具有更好的响应率。在有预测性意义的情况中，阳性病例疗响应率约是阴性病例的1.5～3倍（因肿瘤类型、治疗方案的不同而不同）。
多项关于PD-L1检测的临床试验表明，PD-L1表达水平对预测免疫治疗在非小细胞肺癌、黑色素瘤、霍奇金淋巴瘤等多瘤种的疗效上都起到重要作用。PD-L1有表达可以预测小细胞肺癌、非鳞非小细胞肺癌中免疫治疗的疗效；尤其对于PD-L1表达≥50%的非鳞非小细胞肺癌患者来说，预测效果更佳确切。
目前统一的判读标准将<6mutations/Mb定义为TMB低，≥20mutations/Mb定义为TMB高。在2017 WCLC上公布的一项研究显示：211名患者有肿瘤突变负荷，其中高突变负荷患者当中，PD-1抗体Opdivo单用的总应答率为21%，联用（与Yervoy联用）应答率为46%。
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