當傳統療法無法維持生命徵象時,器官移植往往是患者最後希望。然而,「器官供需嚴重失衡」卻是全球醫療界難以突破的瓶頸。為解決此困境,科學家將目光投向生理構造與人類相似且具備量產優勢的豬隻。近年隨著 CRISPR/Cas9 基因編輯技術成熟,異種器官移植迎來史無前例的突破。《基因線上》專訪臺北醫學大學藥學院長張偉嶠教授,深入探討這項科學如奇蹟般的科學在臨床上的應用、風險控管與法規倫理上帶來的前所未有挑戰。

供需失衡成困境,異種移植燃希望

放眼全球,器官供需失衡的困境始終存在。以美國為例,每年有超過十萬名患者苦候腎臟移植,但實際完成的手術不到一半,許多病患在漫長等待中遺憾離世。好消息是,美國麻省總醫院(MGH)於 2024 年 3 月完成全球首例將基因編輯豬腎移植到活體人類(Richard Slayman)體內的創舉。隨後紐約大學朗格尼醫學中心(NYU Langone)與麻省總醫院又陸續完成多例成功手術,部分患者甚至重返職場,免去終身洗腎之苦。

這項技術的進展速度超乎想像。2025 年 2 月,美國食品藥物管理局(FDA)核准生技公司 eGenesis(69 處基因編輯)與 United Therapeutics(10 處基因編輯)展開大規模人體臨床試驗。顯示異種器官移植(Xenotransplantation)正式從「恩慈療法(Compassionate Use)」邁入標準化臨床研究的新階段。然而,當基因編輯動物即將成為標準化的「器官工廠」,正面來說確實是科學奇蹟,但反觀這項技術也為現有法規與倫理帶來衝擊。

源頭把關不妥協,風險管控不容緩

基因編輯豬器官要進入臨床,如同新藥上市,除了考量產品的有效性與安全性,製造過程的品質穩定性更是重中之重。張偉嶠指出,異種器官移植牽涉醫療技術門檻、機構資格與器官分配公平性。對病人而言,受試者保護與知情同意(Informed Consent)的過程必須非常完善,除顧及心理認同,更需評估社會歧視風險、宗教與文化禁忌。此外,植入人體後,主管機關仍需執行長期公共衛生監測,降低跨物種病原傳播風險。

面對獨特且高風險的生物產品,美國 FDA 將其定位為「新興之異種移植的生物製品」,採取高度密集且全生命週期導向的監管模式。有別於傳統藥品強調終端檢驗,豬器官更應採取「源頭管理(Source Control)」思維。進入臨床前,廠商須提供完整科學證據,涵蓋基因編輯豬建立、豬隻基因體穩定性及病原體監測。豬隻更須在符合最高規格的無特定病原(Designated Pathogen-Free, DPF)環境下飼養。

基因修飾保穩定,嚴謹試驗奠基礎

基因編輯技術上,生技廠 eGenesis 與 United Therapeutics 各自進行不同數量的基因修飾。評估器官安全性的關鍵,不僅在於完成基因編輯的過程而已,更要證明基因體能具備長期穩定性,且未產生非預期脫靶效應(Off-target Effects)或影響正常生理功能。張教授強調,基因策略應兼顧降低免疫排斥與維持正常生理功能。此外,豬隻內源性反轉錄病毒(Porcine Endogenous Retroviruses, PERVs)是關鍵生物安全議題,必須透過監測策略防範病毒跨物種傳播。

為確保品質一致性與可追溯性,製造過程應參照藥品優良製造規範(GMP),建立百分之百可追溯的機制,並設立標準化生物樣本庫。進入首次人體試驗(First-in-Human, FIH)前,必須提供符合優良實驗室操作規範(GLP)的動物實驗數據。尤其是透過非人類靈長類(NHP)研究,驗證器官在體內的功能與免疫相容性,例如評估腎絲球過濾功能、排斥反應及存活時間,為風險效益評估奠定科學基礎。

臨床試驗慎前行,長期監測護公衛

正式進入人體臨床試驗時,法規與倫理把關格外重要。鑑於異種器官移植屬高風險醫療行為,初期應以小規模試驗為原則,循序漸進推動。受試者納入條件不可過於寬鬆,應優先考量標準治療無效、無法獲得人類器官且面臨生命危急的患者。同時,落實知情同意至關重要,需確保受試者充分理解風險與替代方案。張教授建議,應適度擴大知情同意範圍至家屬,並充分考量宗教信仰與文化價值的影響。

放眼未來的長期臨床應用,安全性與法規倫理治理仍是最大考驗。科學上需關注長期免疫抑制是否提高惡性腫瘤等併發症機率。法規面,病患必須強制接受長期健康與病原體監測,這攸關大眾公衛安全、隱私與長期照護機制。社會層面上,病患可能面臨心理壓力或社會污名化,需及早準備。最後,高昂的再生醫療產品在醫療資源有限時,如何建立公平透明的器官分配制度,將是未來不可忽視的重要課題。

資料來源:採訪整理。

延伸閱讀:
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2. 基因編輯豬腎移植,醫學革命與倫理挑戰