<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="brief-report" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Russian Journal of Immunology</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Russian Journal of Immunology</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Российский иммунологический журнал</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">1028-7221</issn><issn publication-format="electronic">2782-7291</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Russian Society of Immunology</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">16654</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.46235/1028-7221-16654-EMO</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>SHORT COMMUNICATIONS</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Short Communication</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Experimental model of systemic inflammation during acetaminophen toxicity</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Экспериментальная модель системного воспаления при токсическом воздействии ацетаминофена</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Zudova</surname><given-names>A. I.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Зудова</surname><given-names>А. И.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>Junior Research Associate, Laboratory of Inflammation Immunology</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>младший научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления</p></bio><email>tina.zudova@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Mukhlynina</surname><given-names>E. A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Мухлынина</surname><given-names>Е. А.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD, MD (Biology), Senior Research Associate, Laboratory of Morphology and Biochemistry</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории морфологии и биохимии</p></bio><email>tina.zudova@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Solomatina</surname><given-names>L. V.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Соломатина</surname><given-names>Л. В.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD, MD (Medicine), Senior Research Associate, Laboratory of Inflammation Immunology</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления</p></bio><email>tina.zudova@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Institute of Immunology and Physiology, Ural Branch, Russian Academy of Sciences</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">ФГБУН «Институт иммунологии и физиологии» Уральского отделения Российской академии наук</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2024-09-25" publication-format="electronic"><day>25</day><month>09</month><year>2024</year></pub-date><volume>27</volume><issue>3</issue><issue-title xml:lang="en"/><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>421</fpage><lpage>426</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2024-03-31"><day>31</day><month>03</month><year>2024</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2024-03-31"><day>31</day><month>03</month><year>2024</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2024, Zudova A.I., Mukhlynina E.A., Solomatina L.V.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2024, Зудова А.И., Мухлынина Е.А., Соломатина Л.В.</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Zudova A.I., Mukhlynina E.A., Solomatina L.V.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Зудова А.И., Мухлынина Е.А., Соломатина Л.В.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://rusimmun.ru/jour/article/view/16654">https://rusimmun.ru/jour/article/view/16654</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>Acetaminophen is one of the most toxic drugs that can cause liver damage. At the same time, acetaminophen-induced liver failure is closely associated with the development of systemic inflammatory response syndrome. However, there is no drug aimed at suppressing the systemic inflammatory response. That is, this issue needs to be studied experimentally, but a model of systemic inflammation during acetaminophen overdose has not yet been obtained. Therefore, it was decided to develop an experimental model of systemic inflammation during acetaminophen overdose. The purpose of this study was to experimentally substantiate the semi-lethal dose for acetaminophen overdose in C57Bl/6 mice and to evaluate the readings of blood tests after administration of the drug. To determine the semi-lethal dose, male C57Bl/6 mice were intraperitoneally injected with “Ifimol” (Unique Pharmaceutical Laboratories, India) or acetaminophen solution (Sigma-Aldrich, USA) with a concentration of 14 mg/ml in different doses. When introducing “Ifimol”, it was not possible to achieve a semi-lethal dose. When administering a solution of acetaminophen, 50% mortality was recorded at a dose of 600 mg/kg body weight. After establishing a semi-lethal dose, the experimental group was administered an acetaminophen solution (Sigma-Aldrich, USA) with a concentration of 14 mg/ml at a dose of 600 mg/kg. The control group was injected with saline in an equivalent volume. On the second day, liver and peripheral blood samples were taken. Subsequently, hematological and biochemical blood tests and histological analysis were performed. Histological examination revealed centrilobular necrosis and disorganization of the liver structure. According to the biochemical blood test, the activity of aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, creatinine concentration, and the de Ritis coefficient differed statistically significantly (p &lt; 0.05) in the experimental group compared to the control group. Among the hematological blood test parameters, there were statistically significant differences in the number of leukocytes, platelets, as well as the absolute and relative content of granulocytes and lymphocytes. Thus, 48 hours after administration of a semi-lethal dose of acetaminophen, there were signs of damage to internal organs (liver, kidneys) and changes in immune system parameters, which are similar to components of systemic inflammation in humans.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Ацетаминофен является одним из наиболее токсичных препаратов, при передозировке которыми развивается повреждение печени. При этом ацетаминофен-индуцированная печеночная недостаточность тесно связана с развитием синдрома системной воспалительной реакции. При этом на сегодняшний день нет лекарственного средства, направленного на подавление системного воспалительного ответа. То есть требуется изучение данного вопроса в эксперименте, однако удобная и воспроизводимая модель системного воспаления при отравлении ацетаминофеном на настоящий момент не получена. Поэтому было принято решение разработать экспериментальную модель системного воспаления при отравлении ацетаминофеном. Целью данного исследования стало экспериментально обосновать полулетальную дозу при отравлении ацетаминофеном у мышей линии C57Bl/6, оценить показания гематологического и биохимического анализов крови после введения препарата. Исследование проводилось на мышах-самцах линии C57Bl/6. Для определения полулетальной дозы экспериментальным животным внутрибрюшинно вводили «Ифимол» (Unique Pharmaceutical Laboratories, Индия) или раствор ацетаминофена (Sigma-Aldrich, США) с концентрацией 14 мг/мл в разных дозах. При введении «Ифимола» выхода на полулетальную дозу достичь не удалось. При введении раствора ацетаминофена, разведенного в физиологическом растворе в концентрации 14 мг/мл, 50% летальность была зафиксирована при введении дозы 600 мг/кг массы тела. После установления полулетальной дозы экспериментальной группе мышей вводили раствор ацетаминофена (Sigma-Aldrich, США) с концентрацией 14 мг/мл в дозе 600 мг/кг. Контрольной группе вводили физиологический раствор в эквивалентном объеме. На вторые сутки проводили забор образцов печени, взятие периферической крови из бедренной артерии. В дальнейшем был проведен гематологический и биохимический анализы крови, гистологический анализ с оценкой общей патоморфологической картины. При проведении гистологического исследования с окраской гематоксилин/эозин были выявлены центролобулярные некрозы, дезорганизация структуры печени. По данным биохимического анализа крови статистически достоверно (p &lt; 0,05) различались активность аспартатаминотрансферазы, аланинаминотрансферазы, концентрация креатинина, значение коэффициента де Ритиса у экспериментальной группы по сравнению с контрольной. Среди показателей гематологического анализа крови статистически значимые различия были по количеству лейкоцитов, тромбоцитов, а также абсолютному и относительному содержанию гранулоцитов и лимфоцитов. Таким образом, через 48 часов после введения полулетальной дозы ацетаминофена отмечались признаки повреждения внутренних органов (печень, почки), изменения показателей иммунной системы, что аналогично компонентам системного воспаления у людей.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>acetaminophen</kwd><kwd>paracetamol</kwd><kwd>poisoning</kwd><kwd>systemic inflammation</kwd><kwd>immunology</kwd><kwd>experimental model</kwd><kwd>mice</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ацетаминофен</kwd><kwd>парацетамол</kwd><kwd>отравление</kwd><kwd>системное воспаление</kwd><kwd>экспериментальная модель</kwd><kwd>мыши</kwd></kwd-group><funding-group><award-group><funding-source><institution-wrap><institution xml:lang="ru">Российский научный фонд</institution></institution-wrap><institution-wrap><institution xml:lang="en">Russian Science Foundation</institution></institution-wrap></funding-source><award-id>24-25-00469</award-id></award-group></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Горшков А.Н., Марусов И.В., Ягмуров О.Д., Игнатов Ю.Д., Кузнецова Н.А., Петрова Ю.А. Морфологические аспекты нефротоксического действия нестероидных противовоспалительных средств // Нефрология, 2013. Т. 17, № 1. С. 73-77. [Gorshkov A.N., Marusov I.V., Yagmurov O.D., Ignatov Yu.D., Kuznetsova N.A., Petrova Yu.A. Morphologic acpects of nonsteroidal antiflammatory drugs nephrotoxic effect. Nefrologiya = Nephrology, 2013, Vol. 17, no. 1, pp. 73-77. (In Russ)].</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Craig D.G.N., Reid T.W.D.J., Martin K.G., Davidson J.S., Hayes P.C., Simpson K.J. The systemic inflammatory response syndrome and sequential organ failure assessment scores are effective triage markers following paracetamol (acetaminophen) overdose. Aliment. Pharmacol. Ther., 2011, Vol. 34, no. 2, pp. 219-228.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Dahlin D.C., Nelson S.D. Synthesis, decomposition kinetics, and preliminary toxicological studies of pure N-acetyl-p-benzoquinone imine, a proposed toxic metabolite of acetaminophen. J. Med. Chem., 1982, Vol. 25, no. 8, pp. 885-886.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Gosselin M., Daze Y., Mireault P., Crahes M. Toxic myocarditis caused by acetaminophen in a multidrug overdose. Am.J. Forensic Med. Pathol., 2017, Vol. 38, no. 4, pp. 349-352.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Guo H., Sun J., Li D., Hu Y., Yu X., Hua H., Jing X., Chen F., Jia Z., Xu J. Shikonin attenuates acetaminophen-induced acute liver injury via inhibition of oxidative stress and inflammation. Biomed. Pharmacother., 2019, Vol. 112, 108704. doi: 10.1016/j.biopha.2019.108704.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Krenkel O., Mossanen J.C., Tacke F. Immune mechanisms in acetaminophen-induced acute liver failure. Hepatobiliary Surg. Nutr., 2014, Vol. 3, no. 6, pp. 331-343.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Lewis R.J. SAX’s dangerous properties of industrial materials. J. Hazard. Mater., 2005, Vol. 119, no. 1-3, pp. 258-258.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Lim A.Y., Segarra I., Chakravarthi S., Akram S., Judson J.P. Histopathology and biochemistry analysis of the interaction between sunitinib and paracetamol in mice. BMC Pharmacol., 2010, Vol. 10, pp. 1-17.</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Neff S.B., Neff T.A., Kunkel S.L., Hogaboam C.M. Alterations in cytokine/chemokine expression during organ-to-organ communication established via acetaminophen-induced toxicity. Exp. Mol. Pathol., 2003, Vol. 75, no. 3, pp. 187-193.</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Philippot G., Hallgren S., Gordh T., Fredriksson A., Fredriksson R., Viberg H. A cannabinoid receptor type 1 (CB1R) agonist enhances the developmental neurotoxicity of acetaminophen (Paracetamol). Toxicol. Sci., 2018, Vol. 166, no. 1, pp. 203-212.</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>Philippot G., Gordh T., Fredriksson A., Viberg H. Adult neurobehavioral alterations in male and female mice following developmental exposure to paracetamol (acetaminophen): characterization of a critical period. J. Appl. Toxicol., 2017, Vol. 37, no. 10, pp. 1174-1181.</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>Viberg H., Eriksson P., Gordh T., Fredriksson A. Paracetamol (acetaminophen) administration during neonatal brain development affects cognitive function and alters its analgesic and anxiolytic response in adult male mice. Toxicol. Sci., 2014, Vol. 138, no. 1, pp. 139-147.</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>Xiao Q., Zhao Y., Ma L., Piao R. Orientin reverses acetaminophen-induced acute liver failure by inhibiting oxidative stress and mitochondrial dysfunction. J. Pharmacol. Sci., 2022, Vol. 149, no. 1, pp. 11-19.</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>Zotova N., Zhuravleva Y., Chereshnev V., Gusev E. Acute and chronic systemic inflammation: features and differences in the pathogenesis, and integral criteria for verification and differentiation. Int. J. Mol. Sci., 2023, Vol. 24, no. 2, 1144. doi: 10.3390/ijms24021144.</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
