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目的利用大气颗粒物（Particulate Matter,PM）直接染毒装置研究能量限制影响大气细颗粒物引发肺损伤的效应,并探讨相关机制。方法与结果构建雄性C57BL/6J小鼠60%能量限制（Caloriec Restriction,CR）饮食模式动物,以正常饮食（Normal Diet,ND）和高脂饮食（High Fat Diet,HFD）小鼠模型为对照,通过大气PM非浓缩全天侯连续染毒的PM暴露装置对以上不同饮食小鼠模型在石家庄进行4周的染毒。HFD小鼠体重及脂肪含量明显高于ND小鼠,而后者明显高于CR小鼠,说明不同饮食模式小鼠模型构建成功。染毒笼内大气细颗粒物(PM2.5)的平均浓度为95.77μg/m3,苯并（a）芘浓度为10.21ng/m3,远高于国家标准。染毒对照组笼内PM2.5浓度为0。血液样本检测发现PM染毒后,ND和HFD小鼠多种血浆细胞因子水平,血细胞的彗星尾距均显著增加,而CR小鼠未有明显改变。ND和HFD小鼠尿液中8-OHdG的平均水平也高于CR小鼠。肺脏病理显示PM暴露后小鼠肺部炎性细胞浸润增加,肺损伤指数HFD>ND>CR.Tunel实验也显示HFD和ND小鼠在PM暴露后凋亡细胞明显增加,而CR组小鼠无明显变化。肺泡灌洗液检测发现乳酸脱氢酶和总蛋白含量在HFD小鼠暴露组中最高,ND次之,而CR暴露组中最低。肺脏的RNA测序结果显示与ND相比,CR可以抑制脂质代谢而增强糖代谢相关通路,并且CR可以显著抑制炎症相关基因的表达。PM暴露后,与ND和HFD小鼠相比,CR小鼠肺脏炎性反应,氧化应激,DNA损伤,自噬及肿瘤相关通路明显抑制,而DNA修复基因表达上调。肝脏的RNA测序结果发现,与ND和HFD小鼠相比,CR可以诱导机体糖代谢和线粒体能量代谢相关基因和肝代谢酶（包括Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ相）的表达上调,并且抗氧化和DNA修复基因表达升高,炎性基因表达下调。PM暴露后,相比ND和HFD小鼠,CR除诱导肝代谢酶基因表达显著上调外,还抑制肝脏炎性反应通路,氧化应激,DNA损伤,细胞毒性和肿瘤相关通路的激活。小鼠血生化分析显示CR小鼠的血糖水平显著高于ND和HFD小鼠,而甘油三酯和胆固醇含量较低。CR小鼠尿液中1-羟基芘的浓度高于ND和HFD小鼠。利用ex vivo实验检测小鼠血清细胞毒性发现CR组的毒性最低,而HFD小鼠暴露组的血清毒性最强。以上结果与基因通路分析结果一致。结论 CR可以改变小鼠代谢模式,降低PM暴露诱导的肺脏和肝脏损伤效应,降低脏器炎性反应,缓解氧化和遗传损伤,其机制主要可能通过降低炎性和自噬相关基因表达,诱导肝脏代谢酶活化,增强机体解毒和排泄功能,提示在人群中实施能量限制的干预可以降低PM暴露导致的健康损害效应。