自二○一五年以來，免疫治療通過以PD-1為目標的抗PD-1免疫治療藥物（如pembrolizumab、nivolumab等）徹底改變了癌症治療的前景。這類藥物透過解除癌細胞對免疫T-淋巴細胞的抑制，讓免疫系統重新辨識並攻擊癌細胞，在肺癌、腎癌、肝癌、胃癌、膽管癌、子宮頸癌和子宮內膜癌等多種癌症中顯著改善腫瘤控制，延長患者存活期，甚至實現長期緩解，部分癌症病人可能得到根治。然而並非所有癌症都對PD-1免疫治療有效。臨床數據顯示，對免疫治療有效的癌症類型，只有約三至四成的癌症患者對 PD-1免疫治療有良好反應。某些癌症類型對PD-1免疫治療反應極差，甚至幾乎無效，被稱為「免疫冷腫瘤」（Cold Tumors）。理解這些「免疫冷腫瘤」，以及背後的原因，對癌症的精準醫療與新藥開發至關重要。
PD-1免疫治療發揮作用需具備幾個關鍵條件，腫瘤具有足夠的「免疫原性」（即含可被免疫系統辨識的突變抗原）、腫瘤微環境當中有免疫T-淋巴細胞浸潤（稱為「熱腫瘤」）、腫瘤確實透過PD-L1/PD-1途徑逃避免疫監控。若腫瘤缺乏這些特徵，例如突變抗原極少、微環境缺乏免疫T-淋巴細胞（「冷腫瘤」），或依賴其他免疫抑制機制逃避免疫監控，一般的抗PD-1免疫治療難以奏效。
對PD-1免疫治療反應欠佳的主要癌症類型包括胰臟癌、前列腺癌、胃腸道基質瘤（GIST）、部分乳癌亞型（如雌激素受體陽性/HER2陰性）等。這幾類腫瘤對PD-1免疫治療反應欠佳的原因是多方面的，包括腫瘤突變負荷（TMB）較低；缺乏免疫系統可辨識的新抗原；高度免疫抑制性腫瘤微環境，其中富含調節性T-淋巴細胞（Treg）與髓源抑制細胞（MDSCs）；PD-L1表達率低；和腫瘤的緻密纖維化基質（stroma）形成物理屏障（例如胰臟癌），阻隔T-淋巴細胞的進入等。
上述對PD-1免疫治療反應欠佳的癌症類別，是指未經篩選的整體族群。其中個別病人的腫瘤若具備特定生物標記，即使在通常反應欠佳的癌症類型中，仍可能獲益。這些特定生物標記包括高微衛星不穩定和錯配修復缺陷。因此，全面基因檢測與免疫特徵檢測，尤其是針對這幾類在一般情況下對PD-1免疫治療反應欠佳的癌症類別，是臨床應用時評估並決定是否嘗試免疫治療的關鍵因素。
