Mechanisms of action of new oral coagulants

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The article provides a brief description of drugs in the class of direct oral anticoagulants. The mechanisms of the therapeutic effect and the ways of excretion of drugs-inhibitors of blood coagulation factors Xa and IIa are considered. It was shown that all of them are characterized by high selectivity to the active centers of target molecules, successfully affect the coagulation cascade and have a quick therapeutic effect. A comparative analysis of drugs of the class of direct oral anticoagulants showed that rivaroxaban, apixaban, edoxaban, betrixaban (inhibitors of FXa) and dabigatran (inhibitor of factor IIa) do not have significant advantages over each other in terms of mechanism and speed of action. A comparison of the main characteristics of direct oral anticoagulants and the indirect anticoagulant warfarin is presented. It is shown that, first of all, the advantage of the former is associated with an immediate pharmacological response. The decision to prescribe this drug requires consideration of risk factors for the patient, such as age, the presence of chronic diseases of the gastrointestinal tract, liver and kidneys. The article presents the most frequent complications of anticoagulant therapy, as well as the mechanisms of action of specific and universal antidotes indicated for use in patients with life-threatening bleeding or in need of urgent surgery when using direct oral anticoagulants. However, such neutralizing agents have not yet found widespread use due to their high cost and low availability. Nevertheless, the emergence of direct anticoagulants on the market has undoubtedly led to significant progress in the treatment of thrombotic and cardiovascular diseases (1 table, bibliography: 28 refs).

About the authors

Arina A. Kokorina

S.M. Kirov Military Medical Academy

Author for correspondence.
Email: arina.alexandrovna.bio@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6783-3088
SPIN-code: 9371-3658
Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

Margarita O. Sokolova

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: sokolova.rita@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3457-4788
SPIN-code: 3683-6054
Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

Pavel A. Slizhov

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: maidel@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-6885-5273
SPIN-code: 3626-6262
ResearcherId: X-5497-2018
Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

References

  1. Scaglione F. New oral anticoagulants: comparative pharmacology with vitamin K antagonists. Clin Pharmacokinet. 2013;52(2):69–82. doi: 10.1007/s40262-012-0030-9
  2. Bhanwra S, Ahluwalia K. The new factor Xa inhibitor: Apixaban. J Pharmacol Pharmacother. 2014;5(1):12–14. doi: 10.4103/0976-500X.124409
  3. Kvasnicka T, Malikova I, Zenahlikova Z, et al. Rivaroxaban – Metabolism, Pharmacologic Properties and Drug Interactions. Curr Drug Metab. 2017;18(7):636–642. doi: 10.2174/1389200218666170518165443
  4. Gnoth MJ, Buetehorn U, Muenster U, Schwarz T, Sandmann S. In vitro and in vivo P-glycoprotein transport characteristics of rivaroxaban. J Pharmacol Exp Ther. 2011;338(1):372–380. doi: 10.1124/jpet.111.180240
  5. Wong PC, Pinto DJ, Zhang D. Preclinical discovery of apixaban, a direct and orally bioavailable factor Xa inhibitor. J Thromb Thrombolysis. 2011;31(4):478–492. doi: 10.1007/s11239-011-0551-3
  6. Byon W, Garonzik S, Boyd RA, Frost CE. Apixaban: A Clinical Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Review. Clin Pharmacokinet. 2019;58(10):1265–1279. doi: 10.1007/s40262-019-00775-z
  7. Minor C, Tellor KB, Armbruster AL. Edoxaban, a Novel Oral Factor Xa Inhibitor. Ann Pharmacother. 2015;49(7):843–850. doi: 10.1177/1060028015579426
  8. Ogata K, Mendell-Harary J, Tachibana M, et al. Clinical safety, tolerability, pharmacokinetics, and pharmacodynamics of the novel factor Xa inhibitor edoxaban in healthy volunteers. J Clin Pharmacol. 2010;50(7):743–753. doi: 10.1177/0091270009351883
  9. Lekura J, Kalus JS. Overview of betrixaban and its role in clinical practice. Am J Health Syst Pharm. 2018;75(15):1095–1102. doi: 10.2146/ajhp170785
  10. Huisman MV, Klok FA. Pharmacological properties of betrixaban. Eur Heart J Suppl. 2018;20(Suppl E): E12–E15. doi: 10.1093/eurheartj/suy016
  11. Baker DE. Formulary Drug Review: Betrixaban. Hosp Pharm. 2018;53(1):29–37. doi: 10.1177/0018578717739397
  12. Padrini R. Clinical Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Direct Oral Anticoagulants in Patients with Renal Failure. Eur J Drug Metab Pharmacokinet. 2019;44(1):1–12. doi: 10.1007/s13318-018-0501-y
  13. Knauf F, Chaknos M, Perazella MA. Dabigatran and Kidney Disease: A Bad Combination. Clin J Am Soc Nephrol. 2013;8(9): 1591–1597.
  14. van Ryn J, Goss A, Hauel N, et al. The discovery of dabigatran etexilate. Front Pharmacol. 2013;4:12. doi: 10.3389/fphar.2013.00012
  15. Vorob’eva NM, Panchenko EP. Dabigatran etexilate – a new oral anticoagulant for the treatment of venous thromboembolic complications. Aterotromboz. 2014; 1: 50–58. (In Russ.)
  16. Kustos SA, Fasinu PS. Direct-Acting Oral Anticoagulants and Their Reversal Agents – An Update. Medicines (Basel). 2019;6(4):103. doi: 10.3390/medicines6040103
  17. Laroia ST, Morales S, Laroia AT. Beyond warfarin: The advent of new oral anticoagulants. Indian J Radiol Imaging. 2015;25(4):375–379.
  18. Mel’nik AA. New generation of direct oral anticoagulants – (dаbigatran and rivaroxaban) and their laboratory control. Laboratorna dіagnostika. 2017;1(79): 5–25. (In Russ.)
  19. Masotti L, Campanini M. Pharmacology of new oral anticoagulants: mechanism of action, pharmacokinetics, pharmacodynamics. The New Oral Anticoagulants in the Internal Medicine Clinical Practice. 2013;7(8):1–7.
  20. Petrov VI, SHatalova OV, Gorbatenko VS, Gerasimenko AS. Antidotes for direct oral anticoagulants. Lekarstvenny vestnik. 2020;3(79):23–28. (In Russ.)
  21. Yavelov IS. Direct oral anticoagulant edoxaban in patients with nonvalvular atrial fibrillation: direct comparison with warfarin. Cardiology. 2020;60(8):124–129. doi: 10.18087/cardio.2020.8.n1244
  22. Moroz EV, Karateev AE, Kryukov EV, Chernetsov VA. Gastrointestinal bleeding with the use of new oral anticoagulants: epidemiology, risk factors, treatment and prevention. Scientific and practical rheumatology. 2017;55(6):675–684. doi: 10.14412/1995-4484-2017-675-684
  23. Lin S, Wang Y, Zhang L, Guan W. Dabigatran must be used carefully: literature review and recommendations for management of adverse events. Drug Des Devel Ther. 2019;13:1527–1533.
  24. Fareed J, Siddiqui F, Ramacciotti E, Tafur A. Antidotes for the new oral anticoagulant drugs! Vascular Investigation and Therapy. 2019;2(3):78–81.
  25. Honore PM, David C, Attou R, et al. New alternative to antidotes for novel oral anticoagulants and ticagrelor in the case of severe bleeding. Crit Care. 2020;24(1):48. doi: 10.1186/s13054-020-2760-7
  26. Thammatinno V. Specific antidotes for direct oral anticoagulants. Thai Bulletin of Pharmaceutical Sciences. 2021;16(2):61–70. doi: 10.14456/tbps.2021.16
  27. Siegal DM, Connolly SJ. Idarucizumab for Dabigatran-Related Gastrointestinal Bleeds. Circulation. 2019;139(6):757–759. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.118.038460
  28. Godier A, Martin AC. Specific Antidotes for Direct Oral Anticoagulant Reversal: Case Closed or Cold Case? Circulation. 2019;140(18):1445–1447. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.119.041687

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2021 Kokorina A.A., Sokolova M.O., Slizhov P.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».