呼吸功能不全或衰竭的患者，其他治疗无效时可选择肺或心肺移植。(参见移植概述。）
肺移植最常见的指证为：
较少见的适应证有其他肺间质疾病（如结节病）、支气管扩张和先天性心脏病。
对于大多数不涉及心脏的患者来说，一侧或双侧肺移植都适用，但是对于慢性弥散性感染的患者（如支气管扩张）来说，最好能进行双侧肺移植。
心肺联合移植的适应证 是
伴不可逆的严重心室功能障碍的肺病
很少将肺源性心脏病作为心肺移植的指征，因为单侧肺移植后，肺心病常常逆转。
其相对禁忌证包括：
年龄（单肺移植受者年龄必须 < 65岁;双肺移植受受者年龄 < 60;心肺移植受试者年龄 < 55)
当前吸烟情况
以前的胸外科手术
对于一些囊性纤维化患者和一些医疗中心，肺部感染了洋葱伯克霍尔德菌耐药菌株会大大增加了死亡风险。
单侧和双侧肺移植病例数相似，且至少是心肺联合移植的8倍。
肺供者
几乎所有移植的肺都来自脑死亡、心跳未停止的供者。
来自于非心脏跳动捐赠者的移植物，也称为心脏死亡后（DCD）捐助者，正在越来越多地使用，因为来自于更合适的供体肺非常缺乏。
非常罕见的情况是当没有死的供着器官时，活的供者捐献一个肺叶（通常是家长捐献给孩子）。
供者必须小于65岁，无吸烟史，并通过以下检查无活动性肺疾患：
氧合功能检查：PaO2/FiO2（吸入气中氧浓度分数O2）>250～300mmHg，其中氧分压PaO2为mmHg，FiO2为分母（如0.5）
肺顺应性检查：吸气峰压<30cmH2O在（VT）15mL/kg下，且呼气末正压=5cmH2O
大体观察 ：使用支气管镜检查
供者和受者的肺必须在解剖学（通过胸X片检查）和（或）功能（依据肺容量）上相匹配。
心脏捐赠者
几乎所有捐献的心脏都来自脑死亡捐献者，他们通常要求年龄<60岁，心脏功能正常，无冠状动脉疾病或其他心脏病病史。供者与受者必须有匹配的ABO血型，合适的心脏大小是至关重要的。试验已经成功地使用了一种体外泵系统，该系统可以改变供体心脏中的细胞代谢，以帮助在运输过程中保存移植的心脏，从而延长移植存活时间>4至6小时，并大大改善再灌注后的心脏功能。最近，一些手术是在心脏死亡后使用供体的移植物进行的；这些移植物都是在植入前使用体外泵完成的。
选择移植的时机
选择移植的时机主要依据以下几个因素
阻塞性疾病的程度：COPD患者用力呼气1秒容积（FEV1）<预期值的25～30%、α1-抗胰蛋白酶缺乏症或囊性纤维化
PaO2<55mmHg
PaCO2>50mmHg
原发性肺动脉高压患者右房压>10mm以及收缩压>50mmHg
同时还要参考临床、影像学和疾病的进展速度
移植步骤
先对供体进行抗凝化处理，然后用冷的含有前列腺素的晶体保存液通过肺动脉注入肺内。用冰盐水在原位浸润或通过体外循环冷却供体器官，然后摘除。通常要预防性使用抗生素。
单侧肺移植
单侧肺移植选择后外侧胸廓切开术。切除患者的肺，然后将支气管、肺动脉、肺静脉与相应的部位分别吻合。吻合支气管需要套叠或包绕网膜或心包，以帮助吻合口愈合。
单侧肺移植的优点在于手术相对简单，避免体外循环和全身抗凝（常见），更容易匹配肺的大小，并且供者对侧的肺还可以移植给另一位患者。
缺点在于移植的单侧肺可能与患者原来的肺的通气/弥散不相配，以及单侧支气管吻合口愈合可能不佳。
双侧肺移植
双侧肺移植选择胸骨切开术或前侧横向胸廓切开术，手术方法相当于两个单侧移植。
主要优点 在于完全去除了受者中所有肺组织病灶。
缺点 在于气管吻合口愈合困难。
心肺联合移植
心肺联合移植选择中部胸骨切开术，并且需要体外循环。主动脉、右房和气管需要吻合，气管吻合口在靠近气管分叉的上方。
心肺联合移植的优点是能提高移植物的功能，并且由于冠状动脉与支气管在心肺区内平行，气管的吻合口更容易愈合。
缺点是手术时间较长，需要体外循环，必须选择大小相近的供体以及一供体捐献三个器官。
免疫抑制治疗
一种常见的三药移植后免疫抑制方案结合
钙调磷酸酶抑制剂（环孢霉素或他克莫司）
嘌呤代谢抑制剂（硫唑嘌呤或霉酚酸酯）
甲泼尼松龙或其他糖皮质激素
术前，大剂量给予患者；肺移植灌注之前，在术中需静脉使用甲泼尼龙。此后给予较低剂量维持（见表用于治疗移植排斥反应的免疫抑制剂)。
通常抗胸腺细胞球蛋白（ATG）或阿仑单抗作为诱导治疗。这些药物还可将移植后免疫抑制减至最低。通常，如果给予诱导治疗，他克莫司单药治疗足以维持治疗。
为了使支气管吻合愈合更好，通常不使用激素，因此采用其他免疫抑制剂替代，并需采用更大的剂量（如环孢素、咪唑嘌呤）。免疫抑制剂必须长期连续使用。
肺及心肺移植并发症
（参见移植后并发症。）
排斥
即使使用了免疫抑制剂，大多数患者都会发生排斥反应。超急性、急性和慢性排斥反应的症状和体征相似，主要包括发热、呼吸困难、咳嗽、SaO2（动脉血氧饱和度）降低以及FEV1降低>10%到15% (见表肺移植排斥反应的分类表现)。
超急性排斥反应必须与早期移植物功能障碍相鉴别，急性排斥反应必须与感染鉴别。从胸部X光检查看到的间质浸润，是患者加速或急性排斥反应的典型表现。通常是由支气管镜检查，包括支气管镜支气管活检，来诊断排斥反应。如果发生排斥反应，活检可见小血管血管周围淋巴细胞浸润；多形核白细胞肺泡浸润和感染性病原体提示感染。静脉使用皮质激素对超急性排斥反应、加速期或急性排斥反应通常有效。对于反复发作或耐药的患者，酌情使用大剂量的激素、环孢素气雾吸入和ATG。
高达50%以上的患者移植1年后发生慢性排斥反应；它表现为闭塞性细支气管炎或少见的动脉粥样硬化。急性排斥反应可能增加慢性排斥反应的风险。闭塞性细支气管炎患者表现为咳嗽、呼吸困难、 FEF25-75%（呼气时用力呼气流量为用力肺活量的25-75%）或FEV1降低，伴或bu'ban体征和影像学表现。鉴别诊断包括肺炎。确诊通常根据支气管镜活检。目前尚无有效的治疗方法，可选择的治疗有激素、ATG，环孢素气雾吸入和重新移植。
不同类型的肺移植排斥的症状
排斥类型 | 表现 |
|---|---|
超急性 | 氧合功能差、发热、咳嗽、呼吸困难、FEV1降低 |
加速性 | 氧合功能差、发热、咳嗽、呼吸困难、胸部X线可见浸润、下降 FEV1降低 |
急性 | 与加速期相同 血管周围间质渗出（纤维支气管镜活检） |
慢性 | 闭塞性细支气管炎、咳嗽、呼吸困难 |
FEV1 =第一秒用力呼气容积 | |
手术并发症
最常见的手术并发症为
支气管或气管吻合口愈合不良（当出现气胸或纵膈积气时可诊断）。
感染
近20%的单侧肺移植患者发生支气管狭窄，导致喘息和气道阻塞，治疗方法为扩张术或放置支架。
其他手术并发症包括：由喉返神经或膈神经损伤造成嘶哑和膈肌瘫痪，由胸迷走神经损伤造成的消化道蠕动障碍，以及气胸。部分患者发生室上性心律失常，可能与心房和肺静脉缝合造成的心电传导异常有关。
肺和心肺联合移植的预后
患者生存率是
1年：活体移植为84％，死者供体移植为83％
5年：活体移植为34％，死者供体移植为46％
原发性肺动脉高压、特发性肺纤维化或结节病患者的死亡率较高，而COPD和alpha1-抗胰蛋白酶缺乏症患者的死亡率较低。单侧肺移植的死亡率高于双侧肺移植。
最常见的死亡原因是
移植后1个月内：原发性移植物衰竭、缺血和再灌注损伤以及除巨细胞病毒外的感染（如肺炎）。
1月和1年之间：感染
1年后：闭塞性细支气管炎
死亡的危险因素包括供体巨细胞病毒阳性而受者阴性、人类白细胞抗原（HLA-DR）不匹配、糖尿病、或移植前需要机械通气或辅助通气。
不常见的是，患者的原发疾病，尤其是肺间质疾病的患者。由于过度通气反应，这种复发会轻微损害患者的运动能力。
心肺联合移植的患者及其移植物一年生存率约为80%。
