人類給自己換了3000年“零件”，終于在2026年成為一門科學(xué)

人體如同精密機(jī)器，“換零件” 不再是科幻橋段。

公元前1000年左右的古埃及，祭司之女Tabaket-en-Mut或許從未想過，自己失去大腳趾后佩戴的木質(zhì)假肢，會在3000年后成為醫(yī)學(xué)史的見證。

根據(jù)考古學(xué)家推測，她很可能是因?yàn)樘悄虿〔l(fā)癥失去了這根腳趾。彼時(shí)沒有現(xiàn)代醫(yī)學(xué)，于是，她請人制作了一件主體由三段木制趾節(jié)拼接而成、外裹皮革的假肢，既牢固又兼顧舒適，完美貼合她殘損的腳型。這件被后世稱為“開羅大腳趾”的假肢現(xiàn)存于國立埃及文明博物館（NMEC），是人類歷史上最古老的功能性假肢之一。

圖源：國立埃及文明博物館（NMEC）官網(wǎng)

那是一個(gè)樸素的開始：替換一件缺失的東西，在一定程度上恢復(fù)某種行為功能，或者，只是讓身體看起來體面一些。

如今，這種“替換”已跨越表面修補(bǔ)，深入生命核心。2026年5月15日，美國生物科技公司United Therapeutics的10基因編輯豬心臟UHeart正式拿到FDA臨床試驗(yàn)許可，開啟以商業(yè)上市為目標(biāo)的人體試驗(yàn)。曾經(jīng)被大眾視為獵奇新聞的“換豬心”“換豬肝”等“異種移植”故事，終于開始和正規(guī)醫(yī)療產(chǎn)品審評審批接軌，有望成為可注冊的標(biāo)準(zhǔn)療法。

從簡單的外觀修復(fù)到分子層面的精準(zhǔn)替換，回看人類在過去3000年間的醫(yī)學(xué)探索，其實(shí)始終是同一件事，把不好用的、壞掉的、老化了的“零件”換掉，換成好用的、年輕的、功能正常的。

這套邏輯聽起來樸素，卻貫穿了外科史、移植史和現(xiàn)代再生醫(yī)學(xué)的全部脈絡(luò)，即去掉失效的模塊，用生物或合成替代品接上，讓身體重新跑起來。

這就是“替換型干預(yù)”的共同內(nèi)核。2025年5月，《Nature Aging》發(fā)表綜述《Replacement as an Aging Intervention》，通訊作者為Buck Institute衰老研究所所長Eric Verdin，聯(lián)合George Church、Vadim Gladyshev等頂尖衰老科學(xué)家，系統(tǒng)梳理了細(xì)胞療法、組織工程、異種移植及合成替換裝置等多類替換策略，首次構(gòu)建了以“替換”為核心的衰老干預(yù)統(tǒng)一框架。

2026年4月，《Aging Cell》隨后發(fā)表配套論述文章《Replacement-Based Ageing Interventions for Systemic Rejuvenation》，作者包含哈佛醫(yī)學(xué)院布萊根婦女醫(yī)院教授Vadim N. Gladyshev與哥本哈根大學(xué)Morten Scheibye-Knudsen，華人作者張博涵（Bohan Zhang，哈佛醫(yī)學(xué)院）亦參與其中，文章進(jìn)一步提出將替換療法與新一代損傷清除技術(shù)協(xié)同整合的路線圖，明確“替換型衰老干預(yù)”（Replacement-Based Aging Interventions）這一概念框架，將該思路系統(tǒng)化、明確化。

這等于向?qū)W術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界釋放了一個(gè)明確信號：“替換”不是外科醫(yī)生的專利，而是一條與藥物、醫(yī)療器械等并列的、有理論支撐的醫(yī)學(xué)路徑。海外，F(xiàn)DA的“豬心”人體臨床；國內(nèi)，國家醫(yī)保局今年初表態(tài)將為生物3D打印（組織/血管/器官）輔助操作立項(xiàng)收費(fèi)，隨后，湖南省醫(yī)保局率先明確了1200元-1600元不等的政府指導(dǎo)價(jià)區(qū)間，這些案例其實(shí)都是這種研究框架的落地體現(xiàn)。

那么，這件人類做了3000年的事，在2026年究竟走到了哪一步？

何為“替換科技”

要理解“替換科技”，不妨先問一個(gè)問題：一臺機(jī)器用久了、零件壞了，應(yīng)該怎么辦？大概率不是修，而是換。那為什么人體這臺精密的“機(jī)器”，我們卻總想著修修補(bǔ)補(bǔ)——吃藥、打針、做手術(shù)，而不是直接把壞掉的“零件”換掉？

答案很簡單：過去換不了。比如，沒有合適的材料、沒有抗排斥的藥物、沒有培育活組織的方法。但過去幾十年里，這些障礙正在被逐個(gè)擊穿。

前述《Aging Cell》研究曾為“替換策略”下過一個(gè)定義：它要同時(shí)覆蓋多種年齡相關(guān)損傷，而不是只針對某一條生化通路；要實(shí)現(xiàn)更系統(tǒng)、更持久的功能恢復(fù)，而不是短暫改善；要把干預(yù)的時(shí)機(jī)從“病了再治”前移到“還沒病就換”。

換言之，“替換”不再是“開羅大腳趾”式的孤注一擲，而是一種主動的、系統(tǒng)性的健康維護(hù)手段。

本質(zhì)上，是醫(yī)學(xué)技術(shù)的突破將替換的邊界徹底打開，而20世紀(jì)是真正的分水嶺。從1954年第一例腎移植，讓衰竭器官可以被另一個(gè)器官替代；1958年第一臺心臟起搏器植入人體，證明電子裝置可以調(diào)控生命節(jié)律；20世紀(jì)90年代，造血干細(xì)胞移植成熟，部分白血病患者的生存周期得以延長，甚至有望治愈……

從前，人們只能對器官做“大修”，現(xiàn)在可以換的層級已逐漸覆蓋細(xì)胞（如干細(xì)胞移植、CAR-T）、組織與器官（如自體細(xì)胞培育器官、3D組織打印工程）、循環(huán)系統(tǒng)（如治療性血漿置換-TPE-），甚至以高值設(shè)備耗材（如心臟起搏器）、腦機(jī)接口等為代表的合成性替換。

新加坡長壽科技領(lǐng)域基金不朽真龍（Immortal Dragons）方面對36氪表示，這諸多層級中，“組織與器官層級的替換與大眾日常生活相關(guān)性更高、商業(yè)化更清晰，也最能體現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向現(xiàn)實(shí)的成熟度”。

不朽真龍創(chuàng)始人Boyang

目前，該領(lǐng)域已形成清晰的成熟梯隊(duì)。

第一梯隊(duì)是早已商業(yè)化的皮膚、軟骨、角膜等薄層組織替換。它們結(jié)構(gòu)簡單，比如，皮膚就是幾層細(xì)胞疊起來的“二維片”，軟骨只有一種細(xì)胞加細(xì)胞外基質(zhì)，角膜上皮也沒有血管。它們都不需要解決血管化這一組織工程道關(guān)，安全性更高、風(fēng)險(xiǎn)更低，因此商業(yè)化進(jìn)展相對更快。

美國的Apligraf、Epicel等細(xì)胞庫皮膚產(chǎn)品已獲FDA批準(zhǔn)，在臨床上已應(yīng)用20多年；軟骨修復(fù)領(lǐng)域，Vericel的MACI技術(shù)（基質(zhì)誘導(dǎo)的自體軟骨細(xì)胞植入技術(shù)）同樣獲FDA批準(zhǔn)投入臨床。這些產(chǎn)品的存在說明一件事：最簡單的替換“零件”，已經(jīng)被工業(yè)化了。

第二梯隊(duì)主要指進(jìn)入人體臨床、尚未商業(yè)化的中空器官，比如膀胱、尿道、陰道。它們比薄層組織復(fù)雜，但比實(shí)質(zhì)器官簡單，只需內(nèi)層上皮、中層平滑肌、外層結(jié)締組織三層結(jié)構(gòu)，且管壁薄，氧氣和營養(yǎng)還能靠擴(kuò)散撐過去，血管化的問題暫時(shí)可以繞開。

早在 1999 年，Anthony Atala 團(tuán)隊(duì)（哈佛波士頓兒童醫(yī)院）就為 7 名因脊柱裂（myelomeningocele）導(dǎo)致膀胱功能障礙的患兒，從其自身膀胱取出尿路上皮細(xì)胞與肌肉細(xì)胞，在體外擴(kuò)增后種在可降解支架上，構(gòu)建出新膀胱并移植回患者體內(nèi)。這項(xiàng)研究于 2006 年發(fā)表于《柳葉刀》：隨訪2-5年后，這些膀胱仍在工作；由于使用患者自體細(xì)胞，無需免疫抑制、未見明顯排斥，膀胱功能與生活質(zhì)量得到改善。

第三梯隊(duì)則針對腎臟、肝臟、心臟等實(shí)質(zhì)器官。這類器官往往需要幾十種細(xì)胞、精密血管、復(fù)雜代謝功能，是組織工程的“終極難題”。學(xué)術(shù)界在研的真正可移植的工程化實(shí)質(zhì)器官，目前絕大多數(shù)還在試驗(yàn)階段。

由此不難看出，“替換科技”的成熟度非常有規(guī)律，越簡單、越薄、越中空，越容易落地；越復(fù)雜、需要精密血管網(wǎng)絡(luò)，研發(fā)周期越長。這條梯隊(duì)，既是技術(shù)路線，也代表的是資本的投資時(shí)序圖，即優(yōu)先布局成熟、可商業(yè)化的薄層組織，再逐步向中空、實(shí)質(zhì)器官推進(jìn)，難度與回報(bào)成正比，清晰指引著產(chǎn)業(yè)方向。

資本入局、中國領(lǐng)跑：“替換科技”的產(chǎn)業(yè)浪潮

產(chǎn)業(yè)布局追求循序漸進(jìn)，“替換科技”的發(fā)展也要看短期臨床落地和長期抗衰愿景。因此，當(dāng)下的“替換科技”并非科幻場景中的批量“換器官”，而是先要貼合臨床剛需、維持企業(yè)生存基礎(chǔ)。

比如，隨著技術(shù)成熟，越來越多的人可以選擇在關(guān)節(jié)輕度磨損、剛磨損時(shí)換人工關(guān)節(jié)、在血管剛硬化初期時(shí)換小口徑移植物，或在免疫系統(tǒng)剛衰退時(shí)，通過替換、修補(bǔ)受損部件，實(shí)現(xiàn)身體機(jī)能優(yōu)化、補(bǔ)充年輕化的免疫細(xì)胞。這些干預(yù)的本質(zhì)，是從“被動維修”轉(zhuǎn)向“主動維護(hù)”。

當(dāng)一項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向臨床，資本是最敏銳的風(fēng)向標(biāo)。“替換科技”在過去幾十年里一直被歸為嚴(yán)肅醫(yī)療，畢竟，器官移植、關(guān)節(jié)置換固然有效，但體量有限、增長平緩。然而，隨著兩篇頂刊將其定義為一種新的“衰老干預(yù)范式”，風(fēng)投的視角也發(fā)生了根本變化：替換不再只是“治病”，而是一種系統(tǒng)性的健康維護(hù)策略。

在這一波浪潮中，不朽真龍是較早系統(tǒng)性關(guān)注、押注“替換策略（Replacement Strategy）”的機(jī)構(gòu)之一，也就是“用新的、功能完好的零件，替換掉身體里損壞的部分”。其核心原則在于，所有前沿技術(shù)的商業(yè)化，都要先依托明確、迫切的疾病治療需求完成臨床驗(yàn)證，確保安全性和有效性，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品合規(guī)上市銷售；待技術(shù)成熟、政策體系完善后，再逐步拓展應(yīng)用場景，最終落地到系統(tǒng)性抗衰老的終極價(jià)值，解鎖更廣闊市場。

他們的核心判斷也很直接：人類衰老本質(zhì)是系統(tǒng)性硬件老化，修復(fù)如同修補(bǔ)破船，很難趕上老化速度；而直接替換老化部件，或許是更高效的延壽路徑。

基于這一判斷，不朽真龍將其管理的4000萬美元“長壽基金”，重點(diǎn)布局四大核心方向：替換型衰老干預(yù)、基因療法、神經(jīng)老化逆轉(zhuǎn)，以及加速創(chuàng)新療法的轉(zhuǎn)化落地。目前，不朽真龍已投資20余家全球前沿初創(chuàng)企業(yè)，深度參與從實(shí)驗(yàn)室到臨床的轉(zhuǎn)化全過程。

不朽真龍方面解釋，在疾病的不同階段，最優(yōu)干預(yù)策略也有所不同。“比如，早期、可逆性損傷時(shí)，修復(fù)往往更有效，因?yàn)槌杀镜汀L(fēng)險(xiǎn)小、不需要供體。在修復(fù)療法中，基因治療、再生醫(yī)學(xué)、細(xì)胞療法，這些方向都在取得令人振奮的進(jìn)展。但當(dāng)器官損傷進(jìn)入不可逆階段時(shí)，修復(fù)邊際效益會急劇下降，替換可能成為唯一的選擇。可按照供體來源不同分為人類供體自愿捐獻(xiàn)的器官、動物器官、3D 生物打印器官，或在動物體內(nèi)培育人類器官等方法。”

短期來看，不朽真龍投資項(xiàng)目大多聚焦存在臨床未滿足需求的治療場景，攻克傳統(tǒng)醫(yī)療痛點(diǎn)，從而完成商業(yè)化驗(yàn)證。以其代表性投資案例Frontier Bio為例，它解決的是小口徑血管移植物問題。全球血管移植物市場超過120億美元，但現(xiàn)有合成產(chǎn)品在小口徑（直徑小于6毫米）場景下失敗率高達(dá)65%。這是因?yàn)闆]有內(nèi)皮層，血液直接接觸人工材料就會形成血栓。而且，傳統(tǒng)組織工程血管需要從患者身上取細(xì)胞，在實(shí)驗(yàn)室里培養(yǎng)數(shù)周甚至數(shù)月才能植入，很多患者等不起。

Frontier Bio的突破就在于“單次手術(shù)移植物”。手術(shù)開始時(shí)從患者腹部皮下脂肪取少量組織、分離脂肪來源干細(xì)胞，并立即接種到靜電紡絲制成的可降解聚合物支架上。整個(gè)過程在手術(shù)臺上就能完成。動物實(shí)驗(yàn)顯示，14天后取出的移植物已經(jīng)形成了連續(xù)的內(nèi)皮層，并開始與宿主血管融合。

“這意味著，你可以用一個(gè)自體、活細(xì)胞、即做即用的血管替代物，繞開血栓和漫長的體外培養(yǎng)。而且，由于使用患者自體細(xì)胞，移植物不存在排斥風(fēng)險(xiǎn)，也無需供體配型，一定程度上規(guī)避了異體細(xì)胞產(chǎn)品在免疫匹配上的諸多問題。”不朽真龍方面表示。

另一家被投企業(yè)、美國生物科技公司Immune Bridge則踩中了同種異體細(xì)胞療法的另一道命門。目前，來自不同成人供體的免疫細(xì)胞質(zhì)量參差不齊，而iPSC來源的免疫細(xì)胞功能有限，常需額外基因編輯來修補(bǔ)。

Immune Bridge的解法是回到最“年輕”的來源：新生兒臍帶血。據(jù)介紹，他們開發(fā)的小分子IBR403能高倍擴(kuò)增臍帶血中的造血干細(xì)胞，且擴(kuò)增過程中保持干性和多能性，擴(kuò)增后的細(xì)胞可以分化成NK、T、B等各種免疫細(xì)胞，相當(dāng)于建了一個(gè)“年輕免疫細(xì)胞倉庫”。

這些前沿項(xiàng)目之所以被產(chǎn)業(yè)界關(guān)注，是因?yàn)樗鼈兇砹艘环N趨勢：“替換科技”正從個(gè)案變成可復(fù)制、可規(guī)模化的技術(shù)平臺。

而這個(gè)過程中，中國的表現(xiàn)尤為突出，“尤其是在異種移植、生物 3D 打印、細(xì)胞療法等重點(diǎn)方向上”，不朽真龍方面介紹稱。這種突出，不只靠一兩個(gè)明星產(chǎn)品，而是整個(gè)生態(tài)在加速成熟。從早期研發(fā)到生產(chǎn)工藝，從監(jiān)管改革到支付體系，一個(gè)能支撐長期創(chuàng)新的基礎(chǔ)設(shè)施正在慢慢形成。

不朽真龍團(tuán)隊(duì)

以異種移植為例，中國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從0到1的突破。研發(fā)層面，空軍軍醫(yī)大學(xué)竇科峰院士團(tuán)隊(duì)在2024年就完成了全球首例基因編輯豬肝人體移植，豬肝成功工作10天并分泌膽汁、合成白蛋白，成果發(fā)表于《Nature》；產(chǎn)業(yè)層面，頭部企業(yè)中科奧格對外披露的數(shù)據(jù)顯示，公司累計(jì)已建成約330畝醫(yī)用豬產(chǎn)業(yè)園，其中，醫(yī)用豬育種基地可年產(chǎn)2000頭醫(yī)用試驗(yàn)豬，一度吸引光速光合、元生創(chuàng)投、貝達(dá)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)基金等早期風(fēng)投和產(chǎn)業(yè)基金加注。

從全球視野來看，“替換科技”的產(chǎn)業(yè)浪潮才剛剛開始。它最終能走多遠(yuǎn)、何時(shí)能真正惠及普通人，目前可能還無法給出確切答案。但有一點(diǎn)是確定的，“替換科技”已經(jīng)從學(xué)術(shù)概念變成了真實(shí)的技術(shù)賽道，資本、政策和臨床資源正在向它集中，接下來十年的進(jìn)展，很可能比過去數(shù)十年的總和還快。

瓶頸仍在，替換科技的三道“生死關(guān)”

盡管“替換科技”的前景令人興奮，但我們不能回避一個(gè)現(xiàn)實(shí)，當(dāng)前，能大規(guī)模商業(yè)化的“替換產(chǎn)品”，大多停留在皮膚、軟骨等“簡單零件”上。要把它們升級到腎臟、心臟這樣的“核心零件”，僅從技術(shù)層面，就還有至少三道硬坎必須跨過去。

首先在于血管化難題。任何厚度超過200微米的組織，若沒有貫通的毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)，氧氣和營養(yǎng)無法抵達(dá)內(nèi)部，細(xì)胞會快速壞死。皮膚、軟骨等薄層組織可繞過這一難題，但肝臟、腎臟、心臟等實(shí)質(zhì)器官，必須構(gòu)建精密血管網(wǎng)絡(luò)。目前，3D打印、生物材料技術(shù)雖有進(jìn)展，但距離臨床級穩(wěn)定血管化，仍存在不小差距。血管不破，器官難活，這是“替換科技”最基礎(chǔ)，也最關(guān)鍵的門檻。

第二道關(guān)是免疫排斥。無論是基因編輯豬器官、干細(xì)胞，還是生物打印組織，對人體而言都是“外來物”，免疫系統(tǒng)會對其發(fā)起猛烈攻擊。現(xiàn)有解決方案主要是通過基因編輯降低抗原，搭配終身服用免疫抑制劑，但后者會大幅增加感染、腫瘤風(fēng)險(xiǎn)，長期副作用難以規(guī)避。即便排斥風(fēng)險(xiǎn)降低，慢性排斥仍是未解難題。

第三道關(guān)，也是最隱蔽的一道：年齡同化。《Aging Cell》研究中也多次提到，科學(xué)家們擔(dān)心，即便成功移植年輕器官，它也會快速被老年機(jī)體的老化環(huán)境“同化”。暴露在老化血漿、慢性炎癥因子、衰老細(xì)胞旁分泌信號中，短短數(shù)年內(nèi)就會出現(xiàn)衰老表象。就像新零件裝進(jìn)舊機(jī)器，很快會被磨損。

除此之外，倫理爭議、成本高昂、監(jiān)管空白等問題，同樣制約著“替換科技”產(chǎn)品落地。但瓶頸不是終點(diǎn)，而是突破的起點(diǎn)。

“替換科技”的終極目標(biāo)，是讓人類擺脫衰老帶來的痛苦、虛弱與疾病，從而最大程度地延展健康、自主、有尊嚴(yán)的生命歲月。從3000年前的木頭假肢，到今天的基因編輯心臟，人類對抗衰老的執(zhí)念從未改變。未來，“換心、換肝、換年輕”或許將不再是科幻，而是普通人可觸及的健康選擇。