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目的:通过免疫组化方法检测非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)标本的RRM1、β-tubulinⅢ、TS和ERCC1的表达水平，分析其表达水平与化疗疗效的关系，探讨分子标志物指导下的个体化治疗疗效及价值。 方法:收集2009年4月至2014年3月在东南大学附属中大医院呼吸科住院行全身化疗的晚期NSCLC患者的临床资料，患者病理组织足够行RRM1、β-tubulinⅢ、TS及ERCC1等四种分子标志物的免疫组化联合检测。一线化疗方案为吉西他滨+铂类(GP或GC)、多西他赛+铂类(DP或DC)、培美曲塞+铂类(AP或AC)，分别选择分子标志物RRM1、β-tubulinⅢ、TS、及ERCC1，对含吉西他滨方案化疗组、含多西他赛方案化疗组、含培美曲塞方案化疗组、含铂类方案化疗组患者的临床特征进行评估，分析分子标志物的表达水平并研究其与化疗疗效的关系。 每2次化疗后完善相关检查并全身评估，根据RECIST1.1标准判定疗效，得出各组患者的ORR（objective response rate，客观缓解率）。应用受试者工作特征(receiver operating characteristi，ROC)曲线法找出各组分子标志物高低表达的临界点，然后分析各标志物对化疗疗效的预测价值。 结果:共入组76例患者，其中含吉西他滨化疗方案的患者36例，含多西他赛化疗方案的患者13例，含培美曲塞方案者27例，含铂类（卡铂或顺铂）者76例。RRM1、β-tubulinⅢ、TS预测化疗疗效的临界点分别为1.0、0.5、1.0，RRM1低表达者接受含吉西他滨方案化疗的疗效优于高表达者，β-tubulinⅢ低表达者接受含多西他赛方案化疗的疗效优于高表达者，TS低表达者接受含培美曲塞方案化疗的疗效优于高表达者，但三者对患者的PFS均没有明显预测价值;ERCC1未发现有统计学意义的临界点。 结论:RRM1、β-tubulinⅢ、TS可分别作为含吉西他滨、多西他赛、培美曲塞方案NSCLC化疗疗效的预测指标，为NSCLC个体化治疗提供参考，ERCC1对于以含铂为方案的NSCLC化疗疗效未见显著预测价值。