局部晚期Ⅲ期和Ⅳ期NSCLC患者发生脑转移的机率接近30%-50%。放化疗是此类患者的标准治疗方法，患者的局部控制率和生存率不断增加。化疗药物很难透过血脑屏障，对于颅内的微小病灶几乎没有影响；与化疗药相比，替莫唑胺(TMZ)具有良好的血脑屏障通透性，已证实可使同期辅助放疗的高分化神经胶质瘤患者获益。

前期的研究表明TMZ联合WBRT可以改善脑转移患者的无进展生存期。 且TMZ单独治疗可使41%的复发性脑转移患者得到了局部控制。但是预防性服用TMZ是否有助于防止NSCLC患者的脑转移的发生还不得而知。

鉴于此，来自美国马里兰医科大学肿瘤放射中心的D. Hunter Boggs教授等进行了一项单独使用TMZ作为预防性用药的研究，探讨其是否能够控制局部晚期NSCLC患者的脑转移。结果显示TMZ单一用药不能降低局部晚期Ⅲ和Ⅳ期NSCLC患者脑转移的发生率，文章发表在2014年6月的clincal lung cancer杂志上。

该研究为多中心的随机对照Ⅱ期试验，评估TMZ单独使用作为预防性用药物，用于控制局部晚期Ⅲ和Ⅳ期NSCLC患者的脑转移的发展。纳入初始治疗结束后的局部晚期NSCLC患者，术后予以替莫唑胺维持治疗。共纳入53例ⅢA期、ⅢB期或Ⅳ期(Ⅳ期为恶性胸膜/心包侵犯)NSCLC 患者。

随机分成对照组或TMZ治疗组(75mg/m2连续21天，然后停药7天，共进行6个周期,若出现进展则停止服药)。主要研究终点是从一线化疗的第 一天开始的12个月内患者影像学诊断为脑转移。次要研究终点包括总体生存期，进展时间，首次进展为脑转移和药物毒性。该研究发现,替莫唑胺预防治疗无效， 早期便被终止。

该研究发现，53例患者中有45例可进行评估。TMZ组和对照组之间在1年脑转移发生率分别为18%和13%，平均进展时间分别为11.7月和10.7 月或中位总体生存期分别为27.1月和22.5月无差异。TMZ组和对照组的副作用发生率分别为46%和19%。

该研究表明，TMZ单一疗法不能降低局部晚期Ⅲ和Ⅳ期NSCLC患者脑转移的发生率，需要进一步的临床试验设计加以验证。