免疫疗法增强人体的免疫系统功能，并且越来越多地在间皮瘤患者中显示出治疗希望。由默沙东公司开发的免疫疗法Keytruda®（pembrolizumab），用于靶向癌细胞的PD-1 / PD-L1途径，进而激活癌细胞中的程序性细胞死亡。在一项间皮瘤早期临床试验中，共有25名参与者，Keytruda®在大约76%的患者中获得了成功，48%的患者目前肿瘤无明显增加，28%的患者肿瘤缩小。
另一种免疫治疗药物由百时美施贵宝开发的Opdivo®（nivolumab）。作为检查点抑制剂，其作用机制与Keytruda®类似，是一种人源IgG4抗PD-1单克隆抗体。Opdivo已获得美FDA批准用于6种癌症适应症（黑素瘤、非小细胞肺癌、膀胱癌、肾癌、头颈鳞状细胞癌、霍奇金淋巴瘤和尿路上皮癌），目前正在进行间皮瘤临床阶段试验，该药物在恶性胸膜间皮瘤病例方面正在展现巨大的治疗进展。
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