最初提出维持治疗概念是借鉴了结核病治疗的经验，认为结核杆菌的传代时间与白血病细胞类似，而延长治疗对于结核的治疗是必要的。70年代有一项相关研究，在给急淋儿童5个月的标准诱导和巩固治疗后，18名儿童停止治疗，其中只有两名儿童在一年后维持缓解，57名儿童接受了每周两次的甲氨蝶呤 (30 mg/m2)治疗，其中37名在一年后维持缓解。随后的大量研究表明维持治疗是有效和重要的。迄今为止，还没有任何一个成功的治疗方案不包括维持治疗。维持治疗通常都是以抗代谢药物为主，包括硫代别嘌呤醇和甲氨蝶呤，维持治疗的疗程约2年左右。但是，维持治疗所发挥的这种重要作用的原理却未得到明晰，一直受到关注和研究。已故的Tim McElwain教授曾经提出一个著名的观点，即治疗肿瘤最忌讳的方法就是长期小剂量的化疗，而儿童急淋的维持治疗是人类肿瘤治疗中惟一有效的维持治疗。 过去曾认为维持治疗的作用在于持续不断的杀灭或抑制肿瘤细胞，如果急淋儿童在接受3～5月化疗后还有可以检测到的微小残留病（MRD）则有高度的复发可能性，因此要求化疗应该在维持治疗前达到抑制骨髓肿瘤细胞到百万分之一的水平，并得出MRD阴性的病人不需要进一步治疗，而只有MRD阳性的病人需要进一步治疗。这与维持治疗的重要作用是矛盾的。  
    急淋儿童在经过完全诱导缓解和多次的巩固治疗后体内只残留极少的肿瘤细胞，这些残留的肿瘤细胞用MRD方法也不能检测出来。如此少的细胞不可能完成细胞增殖周期而只能停滞于G0期，脱离有丝分裂周期的休眠细胞不能被硫代别嘌呤杀死，然而，这些细胞内可能积累了很多毒性代谢产物，最终致使这些肿瘤细胞以下面两种途径之一的方式凋亡：一是细胞内的代谢产物将会抑制细胞重新进入细胞周期循环，从而其作为一种有缺陷的前体细胞引起自发性凋亡；或者这些细胞由于在其DNA合成时掺入了已经出现异常的核苷酸，导致其在重新进入细胞周期循环时遭到淘汰。不论通过哪种途径凋亡，都只有极少的肿瘤细胞经过维持治疗期后可能存活下来。       
    当然维持治疗的成效还有赖于细胞内能够维持长期高浓度的药物代谢产物，而在数量极少的这些细胞中达到这样的一个药物浓度，需要机体以最大耐受剂量进行持续的硫代别嘌呤治疗，因为药物撤离后，随着时间的推移细胞将会清除这些代谢物质，从而能够再次进入细胞周期循环。因此，维持治疗作用的关键在于持续不间断。低药物剂量间断维持治疗的患儿和那些没有坚持维持治疗或没有骨髓抑制的患儿容易复发，而接受高药物剂量、持续治疗伴有白细胞减少的患儿预后较好。所以，儿童急淋免疫抑制的维持治疗是非常重要的，其中两个最关键的药物无疑是巯嘌呤和甲氨蝶呤，巯嘌呤又在其中起主导作用。
方法：
（1）口服巯嘌呤的起始剂量为50～75 mg/m2，甲氨蝶呤的口服或胃肠外给药的起始剂量为20～40 mg/m2，如果近期接受强化疗，预期骨髓耐受减低的病人，可以选择较低药物剂量；
（2）TPMT缺乏的纯合子病人口服巯嘌呤的剂量应该较常规剂量减少10%～20%；
（3）由于有研究显示早晨口服药物者复发风险增加，因此推荐晚上口服巯嘌呤和甲氨蝶呤，同时最好不进食（尤其是牛奶），以避免其生物活性受到影响；
（4）两种药物的剂量应该向上调整以达到外周血WBC数在3.0×10~9/L以下，研究显示维持这样的水平能够减低复发的风险，如果外周血WBC数在1.5×10~9/L以下、ANC低于（0.3～0.5）×10~9/L或血小板数低于5.0×10~9/L，应该减量或停止维持用药；
（5）如果病人没有相应的临床表现时，没有必要进行常规的肝功能检测，许多病人在维持治疗中可以有疲乏、恶心及胃肠不适的表现，但肝功能正常，剂量的调整应该是基于胆红素水平超过正常上限的3倍，或转氨酶水平超过正常上限的10倍，在胆红素水平和转氨酶水平增高的情况下，还需考虑除外病毒性肝炎及Giberts综合征。