小细胞肺癌 (small lung cancer）是最具侵袭性的肺癌类型。不同于其更常见的类似疾病—— 非小细胞肺癌（non-small lung cancer），用免疫疗法药物（immunotherapy drugs）来治疗小细胞肺癌尚未获得批准，但一些临床试验的早期发现表明这种类型的治疗可能具有潜力。
小细胞肺癌的命名源自可以在显微镜下看到的小且呈椭圆形的癌细胞。与非小细胞肺癌相比，小细胞肺癌（绝大多数诱因与吸烟相关）扩散较早，通常确诊时已经为期太晚而无法考虑手术治疗，因而使得化疗（chemotherapy）和放疗（radiation）成为患者唯一的标准选择。尽管这种疾病通常在开始时对治疗起反应，但复发率极高，患者长期生存的可能性极小。不像非小细胞疾病，小细胞肺癌对靶向药物治疗（targeted drug treatments ）反应不佳。
在过去几年中，免疫疗法（利用患者的免疫系统来进行的抗癌治疗）已经对一些晚期恶性肿瘤（如黑色素瘤和非小细胞肺癌）患者的治疗效果有所改善，致使病情稳定或肿瘤缩小；在某些情况下，免疫疗法让非小细胞肺癌患者的寿命延长到两年以上。
一些科学家认为，免疫疗法或许在治疗这种疾病中起作用，因为癌细胞里有很多脱氧核糖核酸（DNA）的变化，医学上称之为突变（mutations），这可能会导致新抗原（可能触发人体免疫系统对抗癌症的分子）的形成。丹娜—法伯癌症研究所的胸部肿瘤专家Jacob Sands医生（Jacob Sands, MD）说：“存在免疫疗法对小细胞肺癌患者亚组有益的可能。”
正在进行的名为CheckMate 032的国际临床试验（在小细胞肺癌患者中测试两种免疫治疗药物）的一组数据表明，将药物nivolumab（学名：纳武单抗，药品名： Opdivo）和ipilimumab（学名：伊匹单抗，药品名：Yervoy）结合起来，在治疗高度肿瘤突变负荷（tumor mutation burden, TMB）的患者时，反应率十分显著。TMB意味着患者的肿瘤中有许多突变，这或许会增强免疫治疗的有效性。
2017年10月，该临床试验的一份报告显示，62%的高度TMB患者在免疫治疗开始后的一年仍然存活，而中等或低程度TMB患者则有20%和23%的存活率。然而，在本试验中，只使用纳武单抗一种药物治疗的总体反应率为11%，而使用纳武单抗和伊匹单抗结合治疗的总体反应率为22%。
尽管试验证明少数患者经历了小细胞肺癌的显著萎缩，但正因为一些人受益于此种疗法的事实，为研究人员在找到更有效地利用使用患者自身的免疫系统来对抗这种致命肺癌的方法上提供了一些希望。
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