目的:通过整合异构信息网络挖掘与实验验证,阐释恒古骨伤愈合剂“异病同治”骨折、股骨头坏死、骨性关节炎和腰椎间盘突出症的作用机制。方法:依托疾病相关数据库和转录组表达谱数据集,以及中医药百科全书数据库,通过生物信息学数据整合与分析,获得4种目标疾病相关基因集和恒古骨伤愈合剂候选靶标谱,进而构建“疾病-证候-方药-靶点-通路-效应”异构信息网络,整合功能富集分析,筛选恒古骨伤愈合剂干预4种骨伤疾病失衡网络的核心靶标,及其参与的生物学通路和对应的临床症状,并加以动物实验验证。结果:异构信息网络挖掘表明,恒古骨伤愈合剂矫正骨折、股骨头坏死、骨性关节炎、腰椎间盘突出症失衡网络的共性机制是,通过调控相关核心候选靶标如蛋白激酶B(Akt1)、连环蛋白β1(CTNNB1)、表皮生长因子受体(EGFR)、热休克蛋白90-α(HSP90AA1)、磷脂酰肌醇3-激酶催化亚基α亚型(PI3KCA)等,及相关生物学通路如磷脂酰肌醇Pexidartinib molecular weight3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)、Janus激酶/信号换能器和转录激活剂(JAK/STAT)、肿瘤坏死因子(TNF)、核转录因子-κB(NF-κB)、Toll样受体等,发挥其调节细胞功能与活性、抑制炎症反应、减少骨质破坏、提高机体免疫功能的药理作用;在个性机制方面,恒古骨伤愈合剂可通过调节疾病靶位的血液循环而改善骨折断端血供;通过调控激素相关通路而维持骨代谢平衡,促进骨折愈合;通过靶向调控脂质相关通路纠正脂代谢紊乱,加速骨形成和骨修复,延缓股骨头坏死的病情进展;通过作用于神经功能调节通路减轻骨性关节炎与腰椎间盘突出症患者病变局部的痛觉刺激,缓解患者疼痛的症状。进一步发现,PI3K/Akt信号通路是该selleck Alisertib方干预4种疾病关键网络靶标最显著富集的通路,且该方候选靶标与骨折相关基因的网络关联性最强,故选择骨折作为目标疾病进行实验验证,结果表明该方可通过抑制PI3K/Akt信号轴的活化而发挥其加速骨形成、促进骨折愈合的作用。结论:恒古骨伤愈合剂“异病同治”4种骨伤疾病的主要机制涉及细胞功能调节和免疫炎症相关信号通路,其中,PI3K/Akt信Infiltrative hepatocellular carcinoma号轴可能是该方促进骨再生、骨重建,维持骨代谢平衡的关键作用通路之一。