1954 年 12 月 23 日，波士顿的彼得·本特·布里格姆医院里，外科医生约瑟夫·默里(Joseph Murray)做了一件此前所有尝试都以失败告终的事：他把一个健康的肾脏，从罗纳德·赫里克(Ronald Herrick)体内取出，移植给了他肾衰竭濒死的双胞胎兄弟理查德(Richard)。
手术进行了五个多小时，新肾很快开始排尿——这是最直接的存活信号。
理查德此后又活了八年，娶妻、生子，最终死于原有肾病在移植肾上的复发，而不是排斥。
这是人类历史上第一例成功的器官移植。
成功的关键并非手术技巧的突破——血管缝合技术早已成熟——而在于这对兄弟是同卵双胞胎：他们的免疫系统几乎一模一样，不会把对方的器官当成敌人。
这个细节，恰恰点破了器官移植真正的核心难题。
这场手术还开创了另一个先例：它是对活体捐献的第一次严肃伦理审查。
把一个健康人的肾取出来救另一个人，手术本身对捐献者没有任何医学好处——为了确认罗纳德的决定完全出于自愿，医院甚至安排了独立的精神科评估。
默里后来回忆，正是这种"绝不伤害捐献者"的谨慎，为此后所有活体捐献立下了规矩。
破除误解：移植最难的不是"接管子"，而是免疫系统这一关
很多人以为器官移植最难的是把器官"装上去、把血管接通"。
其实，把器官在解剖上接好，在 20 世纪初血管缝合技术成熟后，就已不是主要障碍——法国外科医生亚历克西·卡雷尔(Alexis Carrel)正是凭血管吻合技术获得 1912 年诺贝尔奖，他早在 1900 年代就做过动物肾移植实验，移植的肾能排尿，却总是在几天到几周内坏死。
真正的拦路虎是免疫排斥。
人体的免疫系统天生会识别并攻击一切"非我"的东西——细菌、病毒，以及别人的器官。
一个移植进来的肾、肝、心脏，在免疫系统眼里就是一大团需要消灭的异物，它会调动免疫细胞猛烈攻击移植器官，几天到几周内就让它坏死。
所以那对双胞胎的成功是个特例：基因相同，免疫系统认不出对方的肾是"外来的"。
对所有非同卵双胞胎的患者而言，要让移植成功，就必须想办法驯服免疫系统，让它对新器官"网开一面"——这才是器官移植半个多世纪以来真正的主战场。
原理：配型与免疫抑制的钢丝绳
要让移植器官长期存活，医学走的是两条腿。
第一步，组织配型(matching)：尽量找免疫上相近的供受体。
除了血型相容，关键是匹配人类白细胞抗原(HLA)——这是细胞表面的一套"身份标签"，免疫系统正是靠它区分敌我。
供受双方 HLA 越接近，排斥越轻，但除同卵双胞胎外，几乎不可能完全匹配。
第二步，免疫抑制(immunosuppression)：用药物压制受体的免疫系统，让它无力攻击新器官。
1960 年代的硫唑嘌呤加类固醇打开了局面，但移植的一年存活率仍然难看。
真正的革命来自环孢素(cyclosporine)：1970 年代初，瑞士山德士公司的研究员让·博雷尔(Jean Borel)在一份土壤真菌样本中发现了这种化合物，它能较精准地抑制钙调神经磷酸酶、阻断白细胞介素-2 的信号，从而按住攻击移植物的 T 细胞，而不像此前的药物那样把整个免疫系统一并打垮。
1978 年起，英国外科医生罗伊·卡恩(Roy Calne)率先把它用于临床，移植成功率大幅跃升，移植从"豪赌"变成了常规疗法。
此后他克莫司、霉酚酸酯等更强、更有针对性的药物相继问世。
今天典型的维持方案是几种药物联用，让每种药的剂量都压在毒性线以下，而合力又足以压住免疫——这与抗感染治疗中联合用药的逻辑一脉相通。
这条路本质上是走钢丝：抑制太弱，器官被排斥；抑制太强，免疫力崩溃，病人易感染、易患癌。
排斥本身也有三种面孔：预存抗体引发的超急性排斥在血管接通后几分钟内就能让器官变黑坏死，如今靠术前配型基本可以避免；急性排斥多发生在术后数月内，可用加大剂量的免疫抑制冲击逆转；慢性排斥则像缓慢的锈蚀，经年累月地损伤移植物血管，至今没有好的对策，是移植器官最主要的"寿命限制"。
因此移植患者往往需要终身服用免疫抑制剂，并在排斥与感染的两端之间小心维持平衡——移植不是一劳永逸的"换件"，而是终身的精细管理。
发明与演变：从皮肤移植到换心、换脸
器官移植是众多探索的接力。
20 世纪初卡雷尔解决了血管吻合；免疫学家彼得·梅达瓦(Peter Medawar)在二战期间为烧伤飞行员研究植皮，发现同种异体皮肤总被排斥、且第二次排斥来得更快——他由此揭示了排斥反应的免疫本质，并提出"获得性免疫耐受"的设想，因此获 1960 年诺贝尔奖。
默里 1954 年完成首例肾移植，并于 1990 年与骨髓移植先驱唐纳尔·托马斯(E. Donnall Thomas)共享诺贝尔奖。
此后版图迅速扩展：1963 年，丹佛的托马斯·斯塔兹尔(Thomas Starzl)尝试首例肝移植，早期患者均未能存活，直到 1967 年才取得持续成功；同年（1967 年 12 月 3 日），南非外科医生克里斯蒂安·巴纳德(Christiaan Barnard)在开普敦完成了人类首例心脏移植，供体是因车祸脑死亡的年轻女子丹尼斯·达瓦尔(Denise Darvall)，受体路易斯·瓦什坎斯基(Louis Washkansky)术后一度状态良好，却在大剂量免疫抑制下并发肺炎，仅存活 18 天——这场震动全球的手术，也把"免疫抑制的代价"第一次如此刺眼地摆在公众面前。
肺、胰腺、肠的移植在 1980 年代相继走向成熟；1998 年法国完成首例手移植，2005 年又完成首例部分面部移植，"复合组织"移植让移植从"救命"延伸到"恢复尊严"。
值得记下的还有那些不在论文署名里的人：1954 年手术室里的麻醉与护理团队，后来各国器官获取组织里日夜协调的协调员，以及在至暗时刻说出"愿意"的捐献者家庭——移植医学的每一步，都踩在这张协作与善意织成的网上。
最值得强调的是，这些里程碑背后从来不是孤胆英雄：器官获取组织的协调员、麻醉与重症团队、捐献者家庭——正是 1968 年哈佛医学院委员会确立的"脑死亡"标准，让器官可以在循环停止前、仍有灌注的状态下被获取，才使整个体系成为可能。
最前沿、也最具争议的方向是异种移植(xenotransplantation)——用动物器官救人。
2022 年 1 月，美国马里兰大学团队将一颗经过基因编辑（见 crispr-gene-editing）、敲除了引发超急性排斥基因的猪心脏，移植给无法接受人类心脏的 57 岁患者戴维·贝内特(David Bennett)。
这颗猪心在他体内工作了约两个月，患者于同年 3 月去世；此后的研究在移植心脏中检出了猪巨细胞病毒的踪迹，提示跨物种感染可能参与了失败。
这类突破为缓解供体短缺带来希望，但也带来跨物种感染、伦理与长期排斥等全新难题——目前学界普遍认为它已迈出"概念验证"的一步，但距离常规疗法还很远。
器官从哪来：死亡、捐献与获取
移植用的器官主要有两个来源：逝者捐献与活体捐献。
逝者捐献依赖对"死亡"的重新定义。
1968 年，哈佛医学院的一个委员会提出"脑死亡"标准：当全脑功能不可逆地丧失，即使心肺还在机器支持下运转，这个人也可被宣告死亡。
正是这一标准，让器官能在仍有血流灌注的最佳状态下被获取——心脏、肺、肝几乎只能以这种方式获得。
近年来，"循环死亡后捐献(DCD)"（在心跳停止并确认死亡后获取器官）也成为扩大供体来源的重要方向，但它对器官保存技术提出了更高要求，常温机械灌注等"体外养器官"设备应运而生。
活体捐献则主要限于肾（人有两个，捐出一个可以正常生活）和部分肝（肝脏有强大的再生能力，捐出一叶后两端的肝都会重新长大）。
活体捐献把一个健康人推上手术台，因此伦理门槛极高：必须确证完全自愿、充分知情、无经济胁迫，并有长期随访。
它回答了一个朴素的问题：为了救一个人，我们可以在多大程度上让另一个健康人承担风险？
前沿：不吃药的梦想与造器官的努力
移植医学最大的未竟之梦，是免疫耐受——让受体的免疫系统把移植物当作"自己"，从此不必终身服药。
临床上已有少数患者在停用免疫抑制剂后长期不排斥，通过供体造血干细胞移植诱导"嵌合"耐受的实验性方案也在探索中，但离常规应用仍有距离。
另一条路是绕开供体：用患者自身细胞在支架上"种"出器官（生物工程器官），或培育人源化的动物器官。
脱细胞支架技术已在实验室里造出了能短期工作的"工程化"气管与膀胱，但心、肝、肾这样结构复杂的器官，仍然是横在面前的硬骨头。
这些方向与异种移植、基因编辑交汇在一起，共同指向同一个目标——终有一天，"等不到器官"不再是死因。
移植之后：与药物共处的余生
移植成功不是故事的结尾，而是另一种生活的开始。
免疫抑制剂需要每天定时服用，漏服一次就可能触发排斥；剂量要随血药浓度反复调整。
这套药物的副作用清单很长：肾功能损伤、糖尿病、高血压、骨质疏松，以及某些感染与肿瘤风险的升高。
患者还要终身警惕那些对普通人无害的微生物——巨细胞病毒、真菌，在免疫被压住的身体里都可能致命。
许多移植中心因此把移植称为"用一种慢性病替换另一种绝症"：它换来的是生命，代价是终身与药物、复查和风险共处。
这也是为什么"免疫耐受"的梦想如此重要。
影响与局限 / 争议：谁该得到那颗心？
器官移植是现代医学的奇迹之一，它把许多终末期器官衰竭从死刑变成了可控的慢性管理。
今天，肾、肝、心、肺、胰移植已是成熟疗法，数十万人因此重获生活。
但它始终笼罩在一个残酷的现实之下：器官供不应求。
世界卫生组织与全球器官捐献移植观察站的数据反复显示，全球每年完成的移植仅能满足需求的一小部分——一个被广泛引用的估计是约十分之一。
在美国，器官共享联合网络(UNOS)的等待名单上常年有超过十万人，绝大多数等的是肾；美国卫生资源与服务管理局估计，平均每天有十余人在等待中去世。
中国的经历同样说明制度的份量：2010 年中国才启动公民逝世后自愿捐献体系，2015 年 1 月 1 日起全面停止使用死囚器官（这一改革由原卫生部副部长黄洁夫等长期推动），此后公民自愿捐献成为唯一合法来源，并通过统一的计算机分配系统（COTRS）强制分配每一例捐献器官——从"几乎无人捐献"到建立起年捐献数千例的体系，只用了十几年。
供需失衡催生了一系列深刻的伦理争议：
- 分配公平：有限的器官该给谁？按等待时间、病情紧急程度、还是预期获益？如何避免财富与地位影响排队？这是医学伦理学最经典的"稀缺资源分配"难题（见 organ-allocation-ethics）。
- 死亡的定义与同意：绝大多数器官来自逝者，这把"脑死亡"标准、知情同意、"默认捐献还是默认不捐"等问题推到台前。不同国家在"推定同意(opt-out)"与"明确同意(opt-in)"制度间做出了不同选择——西班牙以 opt-out 加专业协调员体系，长期保持全球领先的捐献率（2019 年前后接近每百万人口五十例），常被引为制度设计改变结果的范例。
- 器官买卖与黑市：供需失衡催生了非法器官交易和"移植旅游"，对弱势群体造成剥削。2008 年的《伊斯坦布尔宣言》明确了反对器官买卖与移植旅游的国际共识，多数国家已立法禁止器官买卖。
如何扩大合法供体（提高捐献率、推进异种移植与生物工程器官）、又守住公平与尊严的底线，是这项技术持续的拷问。
本文为科普，不替代专业医疗意见。器官捐献与移植涉及严格的医学与法律程序。
跨域连接
- 机制设计：活体肾捐赠中，供受者不相容是常态。把"两对之间交换"形式化为图上的循环、把利他捐赠者发起的序列形式化为链，再用整数规划求最优匹配，实际上创造了一个不使用货币的市场——罗斯、松泽与恩维尔的这项工作是市场设计最具体的临床成果之一。它的约束条件很有启发：循环的长度受"必须同时手术以防中途退出"的后勤限制，而非算法限制；非同时链之所以能大幅提高匹配数，正是因为它放松了这条约束。
- 无知之幕：分配标准之间存在真实冲突。以预期存活年为主，会系统性地把高龄与合并症患者往后排；以等待时间为主，会让高致敏、难匹配的患者永远排不上；给儿童加权，就得从别处扣。罗尔斯式的检验在这里是可操作的：如果不知道自己会是哪一类患者，你会同意哪一套规则？这解释了为什么几乎所有国家的分配系统都是效用与公平的混合体，而不是任何单一原则的纯粹最大化。
- 医学遗传学与基因组学：配型之所以困难，根源在于 HLA 区域是人类基因组中最具多态性的区段之一。这种极端多态性本身是病原体驱动的平衡选择的产物——群体中 MHC 变异越多，越难被单一病原体一举攻破。于是同一个进化优势在临床上直接翻译成代价：无关个体之间的匹配概率极低，而致敏患者（因既往输血、妊娠或移植而产生抗体）的可用供体池会收缩到极小。
- 助推与自由家长主义：推定同意（默认捐献、可选择退出）常被当成提高捐献率的开关，依据是默认选项对登记率的巨大影响。但登记率不等于实际捐献率。 西班牙长期居于捐献率首位，主要贡献来自重症监护室内专职的捐献协调员制度——识别潜在供者、及时评估、与家属沟通，而不是法律条文本身。这是一个重要纠正：默认效应真实存在，但它作用于低成本的登记行为，而器官获取的瓶颈在高成本的临床流程上。
- 透析：把移植与透析并列，会看到两种性质完全不同的稀缺。透析的稀缺是资金与设施的稀缺，原则上可以用预算扩张解决；器官的稀缺则不能——在禁止买卖的制度下，供给对价格几乎没有弹性。 这一条差别决定了两者的政策工具完全不同：一个靠筹资与产能规划，另一个只能靠分配规则、捐献率和减少浪费。把两者笼统称作"终末期肾病的资源不足"，会开出错误的药方。
参考文献
- Murray, J. E., Merrill, J. P. & Harrison, J. H. "Renal homotransplantation in identical twins." Surgical Forum, 6, 1955.
- Starzl, T. E. The Puzzle People: Memoirs of a Transplant Surgeon. University of Pittsburgh Press, 1992.
- Calne, R. Y. et al. "Cyclosporin A in patients receiving renal allografts from cadaver donors." The Lancet, 312(8104), 1978. DOI: 10.1016/S0140-6736(78)92604-8
- Griffith, B. P. et al. "Genetically Modified Porcine-to-Human Cardiac Xenotransplantation." New England Journal of Medicine, 387(1), 2022. DOI: 10.1056/NEJMoa2201422
- Huang, J. et al. "A pilot programme of organ donation after cardiac death in China." The Lancet, 379(9818), 2012.
延伸阅读
- Tilney, N. L. Transplant: From Myth to Reality. Yale University Press, 2003.