背景:甲氨蝶呤(MTX)是一种经典的化疗药物,被广泛用于治疗各种恶性疾病以及自身免疫性疾病,其中,胃肠道毒性是使用化疗药物常见的且对患者预后有较大影响的并发症,尤其是大剂量使用。因此,消除或减轻这种剂量限制性并发症对MTX的应用有重要的临床意义。目的:本研究将探索,与自由饮食(AL)相比,30%的限食(DR)对致死剂量MTX化疗后小鼠生存率和肠道功能的影响,以及肠道微生态的变化和调控作用。方法:给予2月龄的C57BL/6J雌性小鼠分别以AL(Ad libitum,自由饮食)或DR(Dietary restriction,限制饮食,简称限食)处理14天,然后,给予AL组和DR组小鼠第-1天120mg/kg,第0天60mg/kg的剂量腹腔注射MTX和生理盐水(Saline)对照。记录MTX化疗后小鼠的生存状况和体重变化,通过取MTX化疗后存活小鼠第3、6天的肠组织进行切片染色、组织学分析、隐窝培养、qRT-PCR,取肠内容物做16SrRNA测序等,分析限食对致死剂量MTX化疗小鼠生存率和肠道的影响。给予2月龄的C57BL/6J雌性小鼠分别以AL或DR处理14天,然后,给予AL组和DR组小鼠胃饲广谱抗生素(Abx)或生理盐水5天清除肠道菌群,之后饮用广谱抗生素水直至实验结束,实验组和对照组小鼠在Abx或saline处理后按第-1天为120mg/kg,第0天60mg/kg的剂量给予腹腔注射MTX,记录其生存状况和体重变化,之后取MTX处理后存活小鼠第3、6天的肠组织进行切片染色、组织学分析、隐窝培养、qRT-PCR,取肠内容物做16SrRNA测序等,分析肠道菌群在DR中的作用。给予2月龄的C57BL/6J雌性小鼠AL饮食,分别胃饲鼠李糖乳杆菌(LGG)和生理盐水5天,剂量为每只小鼠每天胃饲5×10^9cfu的鼠李糖乳杆菌和相同体积的生理盐水,再给AL+LGG和AL+Saline组小鼠第-1天120mg/kg,第0天60mg/kg的剂量腹腔注射MTX,并监测其生存状况和体重变化,通过取MTX处理后存活小鼠第3、6天的肠组织进行切片染色、组织学分析、隐窝培养、qRT-PCR等,分析LGG对致死剂量MTX化疗小鼠生存率和肠道功能的影响。结果:经致死剂量MTX化疗后,AL组小鼠生存率仅约10%,而DR组小鼠的生存率达90%以上,由此可知,DR可显著提高致死剂量MTX化疗小鼠的生存率。而使用广谱抗生素抑制小鼠的肠道菌群时,DR小鼠生存率降为10%以下,因此,DR对小鼠产生的保护作用可能和肠道微生态有关。使用16SrRNA测序技术分别检测AL和DR组肠道微生态,和AL相比,DR肠道中相对明显增多的菌群为乳酸杆菌,将乳酸杆菌属中被熟知的益生菌鼠李糖乳杆菌单独胃饲给AL小鼠时,经化疗后发现,胃饲鼠李糖乳杆菌的小鼠生存率提高至52%,由此可知,胃饲鼠李糖乳杆菌可部分模拟DR的拯救作用,但拯救作用较弱。结论:DR通过调控肠道微生态,增加肠道菌群中“保护性”菌群的组成而显著改善致死剂量MTX化疗小鼠的生存率,其作用机制为DR可以明显减轻致死剂量化疗引起的肠道损伤,维持肠道干细胞功能。