1943年，荷兰医生科尔夫制成了第一个人工肾脏，这是首次以机器代替人体的重要器官。而人工肾脏的发明，不仅为肾病患者带来了福音，而且大大推进了人造器官的研究。
肾脏俗称“腰子”，是人和高等脊椎动物的造尿器官，一般左右各一。人的肾脏形如蚕豆，位于腹后壁腰椎两旁。这对小小的器官每50分钟就能把人体内的全部血液清洗一次，每天大约可清洗1700升血液。虽然两个肾脏只占人体重的0.5%以下，但它的过滤器和管道等如果连接起来，长度将近80千米。
知道吗？人体血液中除了红细胞、白细胞外，还有大量的血浆。它们主要由水分构成，并在血管内形成血液流动的河流。正因为有了血浆，人体血液才能够顺畅流通。当人体细胞把热量转化为能量时，会产生一些废物。如果让这些废物积累在机体的组织之内，就会损害人体，并危及生命。所以细胞把废物送进血液，再随着血液流到肾脏。肾脏一面回收血液中的有用成分，一面把有害的以及不需要的物质通过尿液排泄出去。由此可见，肾脏的功能就相当于血液的清洗工厂。另外，肾脏还担负着调节体内水分和盐分的工作。
肾脏在人体中扮演着如此重要的角色，所以它一旦出了问题，就会给患者带来极大的危险。因此，中外许多医学家致力于肾病的治疗和人工肾脏的研制。
1943年，荷兰医生科尔夫制成了第一个人工肾脏，这是首次以机器代替人体的重要器官。这种人工肾脏使病人的血液流过机内一个水槽，水槽内有一个用胶膜包着的木框制成的过滤器。血液内的有毒物质能透过人工肾脏的胶膜渗滤过去，但血球和蛋白质则不能通过。这台机器可暂时代替肾脏的功能，让损坏的肾脏逐渐康复。
1960年，美国外科医生斯克里布纳发明了一种塑料的连接器。这种连接器可以永久装进病人前臂，连接动脉和静脉，而人工肾脏极易和它相连，不会损伤血管。结果短短几年之内，便有千万名肾病患者利用人工肾脏进行透析治疗，每星期三次，每次10至20小时，以维持生命。而且很多病人接受专门训练后，还可以在家做透析。
到了20世纪70年代，一些功能性高分子纤维得到迅速发展。而所谓的功能性高分子纤维，是指纤维本身具有某种特殊功能，其中中空纤维本身即是一种。当时，人工肾脏透析器首先是用三醋酯中空纤维制成的。试想，一个由1万根内径为200微米、膜壁厚20—50微米、长18厘米的中空纤维组成的人工肾脏，不但效率高，而且操作简便。目前，世界上已有10万人凭借这种人工肾脏维持生命。
不过，现在的人工肾脏虽然应用十分普遍，但它一般只有透析、过滤的功能。而理想的人工肾脏，不但具有所代替器官的全部功能，而且具有对整个生物体的信息传感、反馈、控制和信息处理等功能——这一直是当今科学家们努力的目标。
对肾脏功能不良者来说，每次治疗都要把身体和干衣机那么大的透析器连上几个小时，总会十分不便。2008年，由美国加州大学洛杉矶分校的马丁·罗伯茨和戴维·李共同设计的人工肾脏，不但个头小，而且比传统的透析器更好用。它甚至可以像真正的肾脏一样每周7天、每天24小时地连续运转。
如今，科学家们开始畅想：等若干年后，器官移植进入“干细胞时代”（“干细胞”指的是人体中尚未发育成熟的细胞，经体外诱导具有再生各种组织器官的能力）后，人工肾脏就可以量身定做了。