肾脏担负着人体极其重要的生理功能——排泄代谢废物、维持体内水电解质和酸碱平衡、调节血压以及内分泌等。当肾脏被各种慢性疾病侵袭，逐渐硬化和纤维化，失去了原来的组织结构，发展到后期肾功能丧失殆尽，多种有毒物质不能从肾脏排泄，潴留体内而中毒，故称尿毒症，又称肾功能衰竭。最终因体内平衡严重失调波及各器官而难以维持生命。讫今尚无任何药物可以把已毁损的组织恢复。寻觅能够替代肾脏排泄功能的方法成为医学家的研究热点，在医学与工程技术人员的结合下，1944年第一台替代人肾的透析机终于问世，把血液引入透析机，清除了尿毒素后，再流回人体循环，故称血液透析。经半个世纪的努力，透析性能不断改善，透析技术不断提高，使尿毒症患者不仅得以生存而且大多数尚能恢复工作能力。医学家们在临床实践中，萌发了另一种新构想，若能在人体自身的结构中寻找一种替代肾脏排泄功能的方法，不用依赖机器而生存，岂不妙哉。在40年代末，发现了人体腹腔具有两大要素其一是腹膜是天然的半透膜，而且表面积近乎人体表面积，可通过渗透梯度原理而发挥透析效能。其二是腹腔是一个密闭的腔，可容纳相当容积的液体。这两个要素决定了可以利用腹膜进行透析、排出体内代谢产物。很快，只几年时间，腹膜透析技术面世，并日臻完善。与血液透析相互补充，形成了一系列的相当成熟的替代治疗技术。
随后，医学家们发现，透析只能替代人肾的排泄功能，而其他功能（如内分泌功能）仍由于肾的损毁而无法替代。同种异体肾移便应运而生，把由于各种意外而残废者的健康肾脏，移植到尿毒症患者体内，由一个外来的异体肾替代已毁坏的病肾，几乎可以恢复肾脏的所有功能。但是科学研究无坦途，肾移植也经历了逐步成熟的过程，移植技术、组织配型、抗排斥反应、抗感染等一系列问题逐步得到较好的解决。于是肾移植成为讫今为止的治疗尿毒症的最佳选择。但仍有某些难题未解决，例如供肾来源不能满足需求，对外来移植肾脏的慢性排斥反应还未解决等。
