2022 年 1 月 7 日,一顆豬心第一次在人體裡跳動。四年後,異種移植已經走到正式的 FDA 監管臨床試驗。
異種移植是把基因編輯過的豬器官移植進人體,2022 年首例心臟個案手術以來,四年內走到規範化的 FDA 臨床試驗階段,是目前進展最快、最具新聞性的動物模式應用之一。目前有兩家公司各自走不同的技術路線,分別用 10 個與 69 個基因編輯,還沒收斂到單一正解;超急性排斥反應與病毒安全篩檢這兩道免疫學門檻,已經有明確技術路徑可以處理;但先天免疫活化才是目前真正尚未解決的關卡,即使清除大量 T 細胞,一週內仍可能排斥。已知案例存活期都不長,六週到七個多月,距離長期存活還有很長的路。
器官短缺是全球移植醫療共同的難題,等候名單永遠比可用器官長。異種移植,也就是把基因編輯過的動物器官移植進人體,曾經長期停留在動物實驗與零星個案的階段。但過去四年,這件事的進展速度快到需要重新認識:從第一例震驚全球的個案手術,到 2025 年正式進入規範化的臨床試驗框架,異種移植正在從「奇蹟新聞」變成一項有明確技術路徑的醫療選項。
四年,五個里程碑
- 2022.01:全球首例活人豬心移植,馬里蘭大學為 David Bennett Sr. 進行手術。豬經過約 10 個基因編輯(剔除會誘發超急性排斥反應的 alpha-gal 抗原基因等,並植入人類基因協助調控免疫與凝血),術後存活約 2 個月。院方公布死因是複雜多重因素導致的心衰竭,解剖並未見到典型排斥反應的跡象,但在移植心臟中驗出豬巨細胞病毒(PCMV)的 DNA 痕跡,凸顯病原體篩檢的重要性(NBC News, 2022)。
- 2023.09:同一團隊為 58 歲退伍軍人 Lawrence Faucette 進行第二例心臟異種移植,他因其他慢性病不符合傳統心臟移植資格。術後一度能下床復健,但約六週後心臟出現排斥反應徵兆,病情急轉直下過世(CNN, 2023)。
- 2024.03:麻州總醫院(MGH)完成首例活體豬腎移植,豬經過 69 個基因編輯,含去活化 59 個豬內源反轉錄病毒基因,是目前臨床已知編輯數最多的紀錄。患者術後第 47 天猝死,但並非直接排斥反應所致(Ribas et al., 2026)。
- 2024.11:Towana Looney 成為存活最久的豬腎移植紀錄保持者,存活 130 天、4 個月無需洗腎,後因排斥於 2025 年 4 月移除移植腎(NYU Langone Health, 2024)。
- 2025.02:FDA 核准 United Therapeutics 旗下 UHeart 計畫的心臟異種移植臨床試驗(EXPRESS),初期收案上限兩名病患,是心臟異種移植首次正式進入 FDA 監管的 IND 臨床試驗階段(STAT, 2025)。
- 2025.09:FDA 核准 eGenesis 的 EGEN-2784 正式進入 IND 臨床試驗(Phase 1/2/3),異種移植從「個案擴大使用」邁入正規臨床試驗框架(eGenesis, 2025)。
- 2025.11:United Therapeutics 與 NYU Langone 的 EXPAND 試驗完成首例移植(NCT06878560),初期 6 名受試者,可擴大至 50 人,這是異種移植從同情用藥走向正規臨床試驗的關鍵轉折點(United Therapeutics & NYU Langone Health, 2025)。
10 個編輯,還是 69 個編輯?兩種截然不同的技術路線
目前異種移植領域走出了兩條不同的策略。Revivicor/United Therapeutics 的路線是 10 個基因編輯,聚焦剔除主要致排斥基因、插入關鍵人類基因;eGenesis 的路線則做到 69 個基因編輯,連豬體內的反轉錄病毒基因都去活化,目的是防止跨物種病毒傳播。兩種路線目前都有進入臨床試驗的成功案例,代表這個領域還沒有收斂到單一「正解」,仍在同時驗證不同的技術假設。
超急性排斥反應:基因編輯要解決的第一道關卡
人體對豬細胞表面的 alpha-gal 醣類抗原,天生就帶有大量預存抗體,一接觸就會活化補體系統,在幾分鐘到幾小時內摧毀整個移植器官,這就是「超急性排斥反應」。剔除產生 alpha-gal 抗原的 GGTA1 基因,是所有異種移植方案共同的第一步,也是心臟、腎臟兩條路線都採用的做法(Boulet et al., 2022)。除了超急性排斥反應,豬內源性反轉錄病毒(PERV)的安全篩檢是另一道免疫學門檻,這也是 eGenesis 的 69 個基因編輯裡,為什麼有 59 個是用來去活化 PERV 基因的原因。
| David Bennett Sr. (首例心臟) |
Lawrence Faucette (第二例心臟) |
|
|---|---|---|
| 手術時間 | 2022 年 1 月 | 2023 年 9 月 |
| 年齡 | 57 歲 | 58 歲 |
| 存活時間 | 約 2 個月 | 約 6 週 |
| 推測死因 | 複雜多重因素導致心衰竭 驗出豬巨細胞病毒 DNA |
心臟排斥反應徵兆 |
兩個案例都只維持數週到兩個月,離「長期存活」還有很長距離,但也讓研究者更精確定位出問題所在:超急性排斥反應可以靠基因剔除處理,病毒安全篩檢也有明確的技術路徑,兩者都不是異種移植目前最大的障礙。
即使清除大量免疫細胞,一週內仍可能排斥
異種移植面對的核心挑戰不是手術技術,是免疫系統。文獻顯示,即使術前清除大量 T 細胞,術後一週內仍可能出現排斥反應(Boulet et al., 2022),這說明「先天免疫」才是下一個要攻克的關卡,不只是大家熟知的 T 細胞介導的後天免疫排斥。MGH 那例豬腎移植患者術後第 47 天猝死,並非直接排斥所致,免疫分析顯示先天免疫活化仍是尚待解決的問題(Ribas et al., 2026)。
延伸推測:器官從哪裡來
如果超急性排斥反應與病毒安全篩檢這兩道免疫學門檻能被進一步克服,異種移植要解決的問題,就會從「豬心臟、豬腎臟撐不撐得住」,轉變成「器官從哪裡來」。全球器官捐贈長期供不應求,許多病患在等待名單上等到病情惡化甚至過世;相較之下,經過基因編輯、來源可控的豬隻理論上能在受控環境下大量繁殖,不受捐贈者意願與配對機率限制。像 Revivicor、eGenesis 這類生技公司,本身業務就包含持續繁殖特定基因編輯的豬隻族群,某種程度上,「器官來源的豬隻族群」已經是現在進行式,只是規模還侷限在極少數同情使用與臨床試驗案例。真正決定這件事能不能從個案走向常規手術的,仍然是免疫排斥與病毒安全能不能被穩定解決,這距離現在的技術水準與臨床證據,還有很長的路要走。
以檢索當下的結果來看,目前沒有找到台灣本地執行人體異種移植的直接報導,但中國西京醫院、廣西醫科大學已有臨床案例。台灣的豬模型研究,可以定位為「上游動物實驗與器官驗證」,銜接下游這些國際臨床突破,這正是動物模式服務在整條研發鏈上的角色。
從一顆豬心在人體裡跳動 60 天,到 69 個基因編輯、術後存活超過 7 個月,異種移植走過的不是一條直線,是一場持續在修正的技術試驗。豬值得被研究,不是因為牠長得像人,是因為牠會用人類的方式生病、也用人類的方式復原。每一次異種移植的修正,起點都是動物模式裡先驗證過一次。
在真的換心之前,先把手術做熟
「異種移植最難的是免疫,不是手術技術」這句話要成立,有一個前提:執刀團隊已經把這台手術做熟了。心臟移植高度依賴手感與節奏,從摘除心臟到新心臟恢復跳動的這段時間,病人的血液循環與氧合必須完全交給體外循環機接手;主動脈、上下腔靜脈、肺動脈與左心房的吻合順序,每一道縫線的張力,上機與脫離體外循環的時機,最後都會反映在缺血時間上。這些東西讀文獻讀不來,只能練。
豬博士具備體外循環機,提供國內醫師在豬隻上演練心臟移植手術的服務。用豬來練不是將就:豬心臟的大小、冠狀動脈分佈與血流動力學跟人類高度接近,下針時的組織手感、血管口徑與吻合角度都落在同一個量級,練到的東西可以直接帶回手術室(這些解剖與生理上的接近程度,另一篇文章《豬的心臟,人的救命導管:心血管導管試驗技術科普》有更完整的比較)。
要說清楚的是,在豬身上練的是手術本身,不是異種移植那道免疫關卡。前面整篇講的超急性排斥與先天免疫活化,不會因為手術做得熟就消失。但反過來看,當免疫問題終於被解決的那一天,能不能立刻接住那個機會,取決於當下有沒有一組已經做過幾十次的手。台灣目前沒有人體異種移植的臨床案例,這同時也代表這條手術路徑在國內還沒有累積實作經驗;與其等到第一次真的上場才開始學,不如把學習曲線放在動物實驗室裡走完。讓真正的第一次發生時,對那雙手來說已經不是第一次。
常見問題
什麼是異種移植?
異種移植是把基因編輯過的動物器官(例如豬心臟、豬腎臟)移植進人體。2022 年 1 月,馬里蘭大學醫學中心完成全球首例活人豬心移植,是這個領域的第一個里程碑。
豬心臟移植後可以存活多久?
目前兩個公開的心臟異種移植案例存活時間都不長:首例病患 David Bennett Sr. 術後約兩個月過世,主因是複雜多重因素導致的心衰竭(NBC News, 2022);第二例病患 Lawrence Faucette 術後約六週出現排斥反應徵兆後過世(CNN, 2023)。
豬腎臟移植的存活紀錄呢?
目前最長存活紀錄由 Towana Looney 保持,存活 130 天、其中 4 個月無需洗腎,後因排斥於 2025 年 4 月移除移植腎(NYU Langone Health, 2024)。麻州總醫院(MGH)首例豬腎移植患者則在術後第 47 天猝死,但並非直接排斥反應所致(Ribas et al., 2026)。
豬要經過幾個基因編輯才能移植進人體?
目前有兩條主要技術路線:Revivicor/United Therapeutics 採 10 個基因編輯,聚焦剔除主要致排斥基因;eGenesis 則做到 69 個基因編輯,連豬體內的反轉錄病毒基因都去活化。兩種路線都已進入臨床試驗,代表這個領域還沒收斂到單一正解。
為什麼要剔除豬的 alpha-gal 基因?
人體對豬細胞表面的 alpha-gal 醣類抗原天生就帶有大量預存抗體,一接觸就會活化補體系統,在幾分鐘到幾小時內摧毀整個移植器官,稱為超急性排斥反應。剔除產生 alpha-gal 抗原的 GGTA1 基因,是所有異種移植方案共同的第一步。
解決了超急性排斥反應,異種移植就沒問題了嗎?
沒有。文獻顯示即使術前清除大量 T 細胞,術後一週內仍可能出現排斥反應,說明「先天免疫」才是下一個要攻克的關卡,不只是大家熟知的 T 細胞介導後天免疫排斥。這是目前異種移植領域公認尚待解決的問題。
異種移植現在進展到哪個階段?
2025 年 9 月 FDA 核准 eGenesis 的 EGEN-2784 正式進入 IND 臨床試驗(Phase 1/2/3);同年 11 月 United Therapeutics 與 NYU Langone 的 EXPAND 試驗完成首例正式監管框架下的豬腎移植,初期 6 名受試者、可擴大至 50 人。異種移植正從個案擴大使用,走向規範化的臨床試驗。
台灣有異種移植的臨床案例嗎?
以檢索當下的結果來看,目前沒有找到台灣本地執行人體異種移植的直接報導,但中國西京醫院、廣西醫科大學已有臨床案例。
豬博士有提供心臟移植的手術演練服務嗎?
有。豬博士具備體外循環機,提供國內醫師在豬隻上演練心臟移植手術。要說清楚範圍:這項服務練的是手術技術本身(上下體外循環的時機、各條大血管的吻合、缺血時間控制),不是異種移植的免疫關卡,也不代表本公司執行過人體異種移植。
參考資料
Boulet, J., Cunningham, J. W., & Mehra, M. R. (2022). Cardiac xenotransplantation: Challenges, evolution, and advances. JACC: Basic to Translational Science, 7(7), 716–729. https://doi.org/10.1016/j.jacbts.2022.05.003
CNN. (2023, October 31). Second person to receive experimental pig heart transplant dies nearly six weeks after procedure. https://www.cnn.com/2023/10/31/health/lawrence-faucette-second-pig-heart-transplant-dies
eGenesis. (2025). FDA 核准 EGEN-2784 進入臨床試驗(IND) [新聞稿]. https://egenesisbio.com/news-media/press-releases/
NBC News. (2022, July 8). First man to receive a transplanted pig heart died of heart failure, not rejection, encouraging doctors. https://www.nbcnews.com/health/heart-health/first-man-receive-transplanted-pig-heart-died-heart-failure-not-reject-rcna37078
NYU Langone Health. (2024). Towana Looney,最長存活的豬腎移植受贈者 [新聞稿].
Ribas, G. T., et al. (2026). Immune profiling in a living human recipient of a gene-edited pig kidney. Nature Medicine. https://doi.org/10.1038/s41591-025-04053-3
STAT. (2025, February 3). FDA approves first xenotransplantation clinical trial, as United Therapeutics forges ahead. https://www.statnews.com/2025/02/03/united-therapeutics-xenotransplantation-clinical-trial/
United Therapeutics, & NYU Langone Health. (2025). EXPAND 臨床試驗首例移植 (ClinicalTrials.gov 編號 NCT06878560).