甲氨蝶呤(methotrexate,MTX)的化学结构与叶酸相似,对二氢叶酸还原酶具有强大而持久的抑制作用,它与该酶的结合力比叶酸大 106 倍,呈竞争性抑制作用。药物与酶结合后,使二氢叶酸不能变成四氢叶酸,从而使 5,10- 甲酰四氢叶酸产生不足,使脱氧胸苷酸合成受阻,DNA 合成障碍。甲氨蝶呤也可阻止嘌呤核苷酸的合成,故能干扰蛋白质的合成。
临床上用于治疗儿童急性白血病和绒毛膜上皮癌;鞘内注射可用于中枢神经系统白血病的预防和缓解症状。不良反应包括消化道反应如口腔炎、胃炎、腹泻、便血;骨髓抑制最为突出,可致白细胞、血小板减少,严重者可有全血细胞计数下降;长期大量用药可致肝、肾损害;妊娠早期应用可致畸胎、死胎。为减轻甲氨蝶呤的骨髓毒性,可在应用大剂量甲氨蝶呤一定时间后肌内注射亚叶酸钙作为救
援剂,以保护骨髓正常细胞。

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