目的:探讨Ⅲb/Ⅳ期非小细胞肺癌(NSCLC)组织中核苷酸还原酶M1(RRM1)、人微管蛋白β3(β-Tubb3)和核苷酸切除修复互补基因1(ERCC1)表达与吉西他滨、紫杉类和铂类药物疗效之间的关系。方法:Ⅲb/Ⅳ期NSCLC患者480例,随机分为试验组和对照组各240例,试验组采用实时荧光定量聚合酶链反应-高分辨溶解曲线法检测石蜡组织标本中RRM1、β-Tubb3、ERCC1 mRNA的表达,并根据RRM1、β-Tubb3表达结果,试验组选择铂类联合吉西他滨(GP方案)、长春瑞滨(NP方案)、紫杉醇(TP方案)或培美曲赛的两药化疗方案;对照组随机给予任何一种两药联合化疗。比较2组化疗疗效及总生存期。结果:试验组和对照组的客观缓解率分别为66.1%和31.7%,疾病控制率分别为79.7%和46.3%,差异均有统计学意义(P<0.01);总生存期分别为11.2个月和9.8个月,差异无统计学意义(P>0.05)。GP方案治疗后试验组患者客观缓解率为70.7%,较对照组32.6%显著增高(P<0.01)。NP、TP方案治疗后试验组患者客观缓解率为66.7%,较对照组29.5%显著增高(P<0.01)。试验组ERCC1低表达与高表达患者客观缓解率分别为78.7%和50.9%,差异有统计学意义(P<0.01),低表达与高表达生存期分别11.4个月和10.9个月,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:依据RRM1、β-Tubb3表达水平指导Ⅲb/Ⅳ期NSCLC个体化治疗较随机选用标准一线化疗方案可明显提高客观缓解率。