Keinotekoinen munuainen on lääketieteellinen laite, joka suorittaa puuttuvan tai vaurioituneen munuaisen tehtävän, suodattaa verta poistamaan jätteet ja palauttaa puhdistetun veren kehoon. Keinotekoisten elinten takana oleva tekniikka paranee jatkuvasti ja kehittyy. Vuodesta 2009 lähtien istutettavaa keinotekoista munuaista ei ollut vielä kehitetty, mutta tutkijat olivat luoneet puettavia keinotekoisia munuaisia, mikä on tärkeä askel kohti istutettavaa korvaavaa munuaisten vajaatoimintaa.
Keinotekoisia munuaisia käytetään, kun munuaiset kamppailevat toimimaan ja kun munuaiset ovat saavuttaneet akuutin vajaatoiminnan. Tunnetuin ja usein käytetty munuaisten muoto on hemodialyysikone, lääketieteellinen laite, joka voidaan kiinnittää potilaaseen veren puhdistamiseksi. Potilaat, joilla on akuutti munuaisten vajaatoiminta, saattavat tarvita päivittäistä hemodialyysiä, ja hoito edellyttää menoa klinikalle, joka tarjoaa toimenpiteen, joka voi olla aikaa vievää ja kallista sekä turhauttavaa ihmisille, jotka yrittävät elää suhteellisen normaalia elämää.
Vaihtoehtona tavanomaiselle hemodialyysille lääkärit ovat kehittäneet kannettavia ja puettavia keinotekoisia munuaisia, joita voidaan käyttää väliaikaisina toimenpiteinä jopa kolme päivää. Nämä laitteet käyttävät akkuvirtaa toimiakseen, ja ne voivat lisätä potilaan vapauden tunnetta antamalla hänelle mahdollisuuden välttää tavanomaisia dialyysihoitoja.
Tutkijat ovat myös kehittäneet laitteita, jotka voitaisiin asentaa korvaaviksi munuaisiksi potilaille, joilla on vajaatoiminta tai vakava munuaisten toiminta. Tällaisen laitteen kehittäminen riippuu siitä, miten keksitään, kuinka monistaa monimutkainen luonnollinen suodatin munuaisten sisällä muodossa, joka on riittävän pieni istutettavaksi ihmiskehoon. Nanoteknologialla on eniten potentiaalia tutkijoiden silmissä, jotka kamppailevat suunnittelemaan istutettavaa korvaavaa munuaista.
Tällä hetkellä potilaat voivat käyttää keinotekoista munuaista odottaessaan elinsiirtoa tai lievittää tilapäisesti munuaisten stressiä. Hemodialyysiä käytetään joskus veren pesuun tapauksissa, joissa potilaalle kehittyy vakava myrkyllisyys, tai potilaiden tukemiseen, joilla on systeeminen elinvajaus ja muita lääketieteellisiä ongelmia, jotka rasittavat voimakkaasti munuaisia.
Lääketieteellinen tekniikka on aihe, joka kiinnostaa valtavasti monia tutkijoita, koska sillä on kauaskantoisia mahdollisia sovelluksia. Keinotekoinen munuainen on vain yksi niistä lääkinnällisten laitteiden valikoimasta, jota ei olisi voitu kuvitella varhaisille lääketieteen pioneereille.