TNPSC Daily Notes: Human Excretory System – Kidneys, Nephron, Urine Formation & Dialysis | மனித கழிவு நீக்க மண்டலம் – சிறுநீரகங்கள், நெஃப்ரான், சிறுநீர் உருவாக்கம் மற்றும் டயாலிசிஸ் – 23 October 2026

Why the body must excrete

Every living cell breaks down proteins, nucleic acids and other nitrogen-bearing molecules, and the ammonia released in the process is extremely toxic even in small amounts. The excretory system exists to clear these nitrogenous wastes while simultaneously guarding the volume, composition, pH and osmolarity of the body fluids. This second duty is called osmoregulation, and it is the reason the kidney is studied as a regulatory organ rather than a mere drain. In human beings ammonia is converted in the liver into the far less toxic urea through the ornithine cycle, also called the urea cycle, and because urea is our principal nitrogenous waste we are classed as ureotelic animals. Bony fishes and aquatic amphibians, surrounded by water they can spare, flush ammonia out directly and are ammonotelic. Reptiles, birds, land snails and insects must hoard every drop of water, so they convert waste into almost insoluble uric acid and are uricotelic. The pattern is simple: the less water an animal can afford to lose, the drier and less toxic its nitrogenous waste.

Organs of the human excretory system

The system consists of a pair of kidneys, a pair of ureters, a urinary bladder and a urethra. The kidneys lie retroperitoneally, that is behind the abdominal lining, on either side of the vertebral column between the levels of the twelfth thoracic and third lumbar vertebrae. Each is about 10 to 12 cm long, 5 to 7 cm wide and 2 to 3 cm thick, and weighs roughly 120 to 170 grams. Because the liver takes up the space above it, the right kidney sits a little lower than the left – a favourite one-mark question. On the inner concave border is a notch called the hilum, through which the renal artery enters and the renal vein and ureter leave. A longitudinal section shows an outer renal cortex and an inner renal medulla containing eight to eighteen conical renal pyramids. Cortical tissue dipping between the pyramids forms the renal columns, or columns of Bertini. Urine drains from the pyramids into the calyces, then the renal pelvis, and on into the ureter.

The nephron

The nephron is the structural and functional unit of the kidney, and each kidney holds about one million of them. At its head is the cup-shaped Bowman’s capsule, which encloses a dense knot of capillaries called the glomerulus. Blood reaches the glomerulus through a wide afferent arteriole and leaves through a narrower efferent arteriole; this difference in calibre is what keeps glomerular pressure high. Bowman’s capsule together with the glomerulus forms the Malpighian corpuscle, or renal corpuscle. From the capsule the tubule runs as the proximal convoluted tubule, dips as the loop of Henle with its descending and ascending limbs, returns as the distal convoluted tubule and finally joins a collecting duct. Roughly 85 per cent of nephrons are cortical, with short loops; the remaining 15 per cent are medullary nephrons whose long loops plunge deep into the medulla alongside a special capillary bed, the vasa recta.

Urine formation in three steps

1. Glomerular filtration. Driven purely by blood pressure, this is a physical process also called ultrafiltration. Blood cells and most plasma proteins are held back, while water, glucose, amino acids, salts, urea and other small molecules pass into the capsule. The kidneys receive 20 to 25 per cent of the cardiac output, close to a litre of blood a minute, and the resulting glomerular filtration rate is about 125 ml per minute, or nearly 180 litres a day. The net filtration pressure is only about 10 mm Hg, because the glomerular hydrostatic pressure of roughly 55 mm Hg is opposed by a capsular pressure of about 15 mm Hg and a blood colloid osmotic pressure of about 30 mm Hg.

2. Selective reabsorption. Of those 180 litres, about 99 per cent is taken back, which is why only 1 to 1.5 litres leaves the body as urine. The proximal convoluted tubule, with its brush border of microvilli, reclaims 70 to 80 per cent of the water and electrolytes and the whole of the filtered glucose and amino acids. Sugar in the urine, or glycosuria, therefore signals that the reabsorptive capacity has been exceeded, as in diabetes mellitus. The descending limb of Henle’s loop is permeable to water but not to salts; the thick ascending limb is the reverse, actively pumping sodium chloride out while staying impermeable to water. The distal convoluted tubule and collecting duct make the final, hormone-controlled adjustments.

3. Tubular secretion. Hydrogen ions, potassium ions, ammonia, creatinine and many drugs are actively added from the blood into the filtrate. This step is what allows the kidney to hold blood pH near 7.4 and to clear substances that filtration alone would leave behind.

The counter-current mechanism

The loop of Henle and the vasa recta lie side by side with their fluids flowing in opposite directions, and this arrangement multiplies a small difference in concentration into a steep gradient. Sodium chloride pumped out of the ascending limb raises the osmolarity of the medullary interstitium, which in turn draws water out of the descending limb and later out of the collecting duct. Urea recycled from the collecting duct deepens the gradient further. Osmolarity climbs from about 300 milliosmoles per litre in the cortex to roughly 1200 at the tip of the medulla, so human urine can be concentrated to about four times the strength of blood plasma. The sluggish flow of blood through the vasa recta is essential, since faster flow would wash the gradient away.

Hormonal regulation

The juxtaglomerular apparatus, formed by modified cells of the afferent arteriole together with the macula densa of the distal tubule, releases renin whenever renal blood flow or blood pressure falls. Renin acts on plasma angiotensinogen to make angiotensin I, which the angiotensin-converting enzyme changes into angiotensin II. Angiotensin II is a powerful vasoconstrictor that raises glomerular filtration and also prompts the adrenal cortex to release aldosterone, which steps up sodium and water reabsorption in the distal tubule. This whole chain is the renin-angiotensin-aldosterone system, or RAAS. Working alongside it, antidiuretic hormone – made in the hypothalamus and released from the posterior pituitary – increases facultative water reabsorption when the body is dehydrated; its deficiency causes diabetes insipidus, in which large volumes of dilute urine are passed. Pulling the other way, atrial natriuretic factor from the heart atria dilates vessels and lowers blood pressure when blood volume rises, acting as a built-in brake on the RAAS.

Micturition and the composition of urine

Urine collects in the urinary bladder until stretch receptors in its wall report a volume of roughly 200 to 300 ml to the central nervous system. The micturition reflex then contracts the detrusor muscle and relaxes the sphincters, and urine is expelled through the urethra. An adult passes about 1 to 1.5 litres a day. Urine is roughly 95 per cent water and is slightly acidic at about pH 6; urea is its chief solute, with 25 to 30 grams excreted daily, accompanied by creatinine, uric acid, sodium chloride and potassium. This is why urine analysis is a standard diagnostic tool – glucose suggests diabetes mellitus, ketone bodies suggest uncontrolled fat breakdown, and albumin or blood points to damage of the filtering membrane itself.

Accessory excretory organs, disorders and dialysis

The kidney does not work alone. The lungs breathe out carbon dioxide and a good deal of water vapour, the sweat and sebaceous glands of the skin remove sodium chloride, urea, lactic acid and sterols, and the liver disposes of bile pigments, cholesterol, degraded steroid hormones, some vitamins and many drugs. The kidney in turn is itself an endocrine gland, secreting erythropoietin to drive red blood cell production, renin for pressure control, and converting vitamin D into its active form calcitriol. Common disorders include uraemia, the accumulation of urea in blood; glomerulonephritis, an inflammation of the glomeruli; and renal calculi, the stones that are most often calcium oxalate. When the kidneys fail, haemodialysis is performed with an artificial kidney in which blood is drawn past a cellophane semipermeable membrane bathed in a dialysing fluid of the same composition as plasma but free of nitrogenous wastes, so that those wastes diffuse out while useful solutes stay in. Heparin is added to stop clotting during the procedure and protamine is given afterwards to restore normal coagulation. The permanent remedy is kidney transplantation, which in India is governed by the Transplantation of Human Organs Act, 1994, amended in 2011 to also cover tissues. World Kidney Day is observed on the second Thursday of March.

கழிவு நீக்கம் ஏன் இன்றியமையாதது?

உடலின் ஒவ்வொரு செல்லும் புரதங்களையும் நியூக்ளிக் அமிலங்களையும் சிதைக்கும்போது அமோனியா உருவாகிறது. சிறிய அளவிலும் கடுமையான நச்சுத்தன்மை கொண்ட இந்த அமோனியாவை உடனுக்குடன் அகற்ற வேண்டியது அவசியம். கழிவு நீக்க மண்டலம் இந்த நைட்ரஜன் கழிவுகளை வெளியேற்றுவதோடு, உடல் திரவங்களின் அளவு, கூறமைப்பு, pH மற்றும் சவ்வூடுபரவல் அடர்த்தி ஆகியவற்றையும் சீராகப் பேணுகிறது. இந்த இரண்டாவது பணியே சவ்வூடுபரவல் ஒழுங்குமுறை எனப்படுகிறது; சிறுநீரகத்தை வெறும் கழிவுக் குழாயாக அல்லாமல் ஒரு கட்டுப்பாட்டு உறுப்பாகப் படிக்க வேண்டியதன் காரணம் இதுவே.

மனிதரில் அமோனியா ஈரலில் ஆர்னிதின் சுழற்சி எனப்படும் யூரியா சுழற்சி வழியாக நச்சுத்தன்மை மிகக் குறைந்த யூரியாவாக மாற்றப்படுகிறது. யூரியாவே நமது முதன்மையான நைட்ரஜன் கழிவு என்பதால் மனிதர்கள் யூரியா வெளியேற்றிகள் எனப்படுகிறோம். தம்மைச் சுற்றி ஏராளமான நீர் இருப்பதால் எலும்பு மீன்களும் நீர்வாழ் இருவாழ்விகளும் அமோனியாவை நேரடியாகவே வெளியேற்றுகின்றன; அவை அமோனியா வெளியேற்றிகள். ஒரு துளி நீரையும் சேமிக்க வேண்டிய ஊர்வன, பறவைகள், நில நத்தைகள், பூச்சிகள் ஆகியவை கழிவை கரையாத யூரிக் அமிலமாக மாற்றி வெளியேற்றுகின்றன; அவை யூரிக் அமில வெளியேற்றிகள். விதி எளிது – நீரை இழக்க இயலாத உயிரினத்தின் கழிவு அத்தனை வறண்டதாகவும் நச்சுக் குறைந்ததாகவும் இருக்கும்.

கழிவு நீக்க மண்டலத்தின் உறுப்புகள்

இரு சிறுநீரகங்கள், இரு சிறுநீர்க்குழாய்கள், ஒரு சிறுநீர்ப்பை மற்றும் ஒரு சிறுநீர் வெளிப்போக்குக் குழாய் ஆகியவை இந்த மண்டலத்தை உருவாக்குகின்றன. சிறுநீரகங்கள் வயிற்றுத் தசைப்படலத்தின் பின்புறம், முதுகுத் தண்டின் இரு பக்கங்களிலும், 12-ஆம் மார்பு முதுகெலும்பு முதல் 3-ஆம் இடுப்பு முதுகெலும்பு வரையிலான பகுதியில் அமைந்துள்ளன. ஒவ்வொன்றும் 10 முதல் 12 செ.மீ. நீளம், 5 முதல் 7 செ.மீ. அகலம், 2 முதல் 3 செ.மீ. தடிமன், 120 முதல் 170 கிராம் எடை கொண்டது. ஈரல் மேலே இடம் பிடித்திருப்பதால் வலது சிறுநீரகம் இடதை விடச் சற்று கீழே அமைந்திருக்கும் – இது தேர்வுகளில் அடிக்கடி கேட்கப்படும் ஒரு மதிப்பெண் வினா.

உள்பக்கக் குழிவான விளிம்பில் உள்ள பிளவு ஹைலம் எனப்படும்; இதன் வழியாக சிறுநீரக தமனி உள்நுழைந்து, சிறுநீரக சிரையும் சிறுநீர்க்குழாயும் வெளியேறுகின்றன. நீளவாக்கில் வெட்டிப் பார்த்தால் வெளிப்புறம் புறணி, உள்புறம் எட்டு முதல் பதினெட்டு கூம்பு வடிவ சிறுநீரக கூம்புகளைக் கொண்ட உள்மடல் தெரியும். கூம்புகளுக்கு இடையே இறங்கும் புறணித் திசு பெர்ட்டினி தூண்கள் எனப்படும். கூம்புகளிலிருந்து சிறுநீர் சிறுகிண்ணங்கள் வழியாக சிறுநீரக இடுப்பில் சேர்ந்து, சிறுநீர்க்குழாய்க்குச் செல்கிறது.

நெஃப்ரானின் அமைப்பு

சிறுநீரகத்தின் அமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு அலகு நெஃப்ரான்; ஒரு சிறுநீரகத்தில் சுமார் பத்து லட்சம் நெஃப்ரான்கள் உள்ளன. அதன் தொடக்கத்தில் கிண்ண வடிவ பௌமன் உறை இருக்கிறது; அதனுள் நுண்குழாய்களின் சுருள் முடிச்சான குளோமெருலஸ் அடங்கியுள்ளது. அகல்ந்த உட்செல் சிற்றுதமனி வழியாக இரத்தம் உள்நுழைந்து, குறுகிய வெளிச்செல் சிற்றுதமனி வழியாக வெளியேறுகிறது; இந்த விட்ட வேறுபாடே குளோமெருலஸில் அழுத்தத்தை உயர்வாக வைத்திருக்கிறது. பௌமன் உறையும் குளோமெருலஸும் சேர்ந்து மால்பீஜியன் உடலம் எனப்படும். உறையிலிருந்து குழல் அணுகு சுருள் குழலாகத் தொடர்ந்து, இறங்கு மற்றும் ஏறு கரங்களைக் கொண்ட ஹென்லே வளையமாக ஆழ்ந்து, விலகு சுருள் குழலாகத் திரும்பி, இறுதியில் சேர்ப்புக் குழாயில் இணைகிறது. நெஃப்ரான்களில் ஏறத்தாழ 85 விழுக்காடு குறுகிய வளையம் கொண்ட புறணி நெஃப்ரான்கள்; மீதமுள்ள 15 விழுக்காடு உள்மடல் நெஃப்ரான்கள், இவற்றின் நீண்ட வளையங்கள் வாசா ரெக்டா எனும் தனிச் சிறப்பு நுண்குழாய்த் தொகுதியுடன் உள்மடலின் ஆழத்திற்குச் செல்கின்றன.

சிறுநீர் உருவாக்கம் – மூன்று படிநிலைகள்

1. குளோமெருலர் வடிகட்டுதல். இது முழுக்க இரத்த அழுத்தத்தால் நிகழும் இயற்பியல் நிகழ்வு; மீவடிகட்டுதல் எனவும் அழைக்கப்படுகிறது. இரத்த அணுக்களும் பெரும்பாலான பிளாஸ்மா புரதங்களும் தடுத்து நிறுத்தப்படுகின்றன; நீர், குளுக்கோஸ், அமினோ அமிலங்கள், உப்புகள், யூரியா உள்ளிட்ட சிறிய மூலக்கூறுகள் உறைக்குள் கடந்து செல்கின்றன. இதயம் வெளியேற்றும் இரத்தத்தில் 20 முதல் 25 விழுக்காடு, அதாவது நிமிடத்திற்கு ஏறத்தாழ ஒரு லிட்டர், சிறுநீரகங்களுக்கே செல்கிறது. இதனால் வடிகட்டல் வீதம் நிமிடத்திற்கு 125 மில்லி, அதாவது நாளுக்கு ஏறத்தாழ 180 லிட்டர் ஆகிறது. நிகர வடிகட்டல் அழுத்தம் சுமார் 10 மி.மீ. பாதரசம் மட்டுமே – குளோமெருலர் நீரியல் அழுத்தம் 55 மி.மீ. என்றாலும், உறை அழுத்தம் 15 மி.மீ. மற்றும் பிளாஸ்மா புரத சவ்வூடுபரவல் அழுத்தம் 30 மி.மீ. ஆகியவை அதை எதிர்க்கின்றன.

2. தேர்ந்தெடுத்த மீள்உறிஞ்சுதல். அந்த 180 லிட்டரில் சுமார் 99 விழுக்காடு மீண்டும் உறிஞ்சப்படுகிறது; எனவே வெளியேறுவது 1 முதல் 1.5 லிட்டர் மட்டுமே. நுண்மயிர்த் தூவல் விளிம்பு கொண்ட அணுகு சுருள் குழல், நீர் மற்றும் மின்பகுளிகளில் 70 முதல் 80 விழுக்காட்டையும், குளுக்கோஸ் மற்றும் அமினோ அமிலங்கள் முழுவதையும் மீட்கிறது. எனவே சிறுநீரில் சர்க்கரை தோன்றுவது, நீரிழிவு நோயில் நிகழ்வது போல, மீள்உறிஞ்சும் திறன் மீறப்பட்டதையே காட்டுகிறது. ஹென்லே வளையத்தின் இறங்கு கரம் நீரைக் கடத்தும் ஆனால் உப்புகளைக் கடத்தாது; தடித்த ஏறு கரம் அதற்கு நேர்மாறாக, சோடியம் குளோரைடை வினைமையாக வெளியேற்றியும் நீரைக் கடத்தாமலும் இருக்கிறது. விலகு சுருள் குழலும் சேர்ப்புக் குழாயும் ஹார்மோன் கட்டுப்பாட்டின் கீழ் இறுதிச் சரிசெய்தலைச் செய்கின்றன.

3. குழல் சுரத்தல். ஹைட்ரஜன் அயனிகள், பொட்டாசியம் அயனிகள், அமோனியா, கிரியேட்டினின் மற்றும் பல மருந்துகள் இரத்தத்திலிருந்து வினைமையாக வடிநீருக்குச் சேர்க்கப்படுகின்றன. இதன் மூலமே சிறுநீரகம் இரத்தத்தின் pH அளவை 7.4 அருகே நிலைநிறுத்துகிறது.

எதிர்-ஓட்ட முறை

ஹென்லே வளையமும் வாசா ரெக்டாவும் அடுத்தடுத்து அமைந்து, அவற்றில் உள்ள திரவங்கள் எதிர் எதிர் திசைகளில் பாய்கின்றன; இந்த அமைப்பு சிறிய அடர்த்தி வேறுபாட்டையே செங்குத்தான சாய்வாகப் பெருக்குகிறது. ஏறு கரத்திலிருந்து வெளியேற்றப்படும் சோடியம் குளோரைடு உள்மடல் இடைவெளித் திரவத்தின் அடர்த்தியை உயர்த்துகிறது; அது இறங்கு கரத்திலிருந்தும் பின்னர் சேர்ப்புக் குழாயிலிருந்தும் நீரை வெளியே இழுக்கிறது. சேர்ப்புக் குழாயிலிருந்து மீண்டும் சுழற்றப்படும் யூரியா இந்தச் சாய்வை மேலும் ஆழப்படுத்துகிறது. அடர்த்தி புறணியில் லிட்டருக்கு சுமார் 300 மில்லிஆஸ்மோல் என்ற அளவிலிருந்து, உள்மடலின் நுனியில் ஏறத்தாழ 1200 வரை உயர்கிறது; எனவே மனித சிறுநீர் இரத்த பிளாஸ்மாவை விட சுமார் நான்கு மடங்கு செறிவாக்கப்பட முடிகிறது. வாசா ரெக்டாவில் இரத்தம் மெதுவாகப் பாய்வது இன்றியமையாதது – வேகமாகப் பாய்ந்தால் இந்தச் சாய்வு கரைந்துவிடும்.

ஹார்மோன் கட்டுப்பாடு

உட்செல் சிற்றுதமனியின் மாற்றமடைந்த செல்களும், விலகு குழலின் மாக்குலா டென்சாவும் சேர்ந்து உருவாகும் அருகுகுளோமெருலர் தொகுப்பு, சிறுநீரக இரத்த ஓட்டமோ இரத்த அழுத்தமோ குறையும்போது ரெனினை வெளியிடுகிறது. ரெனின் பிளாஸ்மாவில் உள்ள ஆஞ்சியோடென்சினோஜனை ஆஞ்சியோடென்சின் I ஆக மாற்றுகிறது; அதை ACE எனும் நொதி ஆஞ்சியோடென்சின் II ஆக மாற்றுகிறது. ஆஞ்சியோடென்சின் II வலிமையான இரத்தக்குழாய் சுருக்கியாகச் செயல்பட்டு வடிகட்டல் வீதத்தை உயர்த்துவதுடன், அட்ரீனல் புறணியை ஆல்டோஸ்டிரோனை வெளியிடத் தூண்டுகிறது; ஆல்டோஸ்டிரோன் விலகு குழலில் சோடியம் மற்றும் நீர் மீள்உறிஞ்சுதலை அதிகரிக்கிறது. இந்தச் சங்கிலியே ரெனின்-ஆஞ்சியோடென்சின்-ஆல்டோஸ்டிரோன் அமைப்பு (RAAS).

இதனுடன் இணைந்து, ஹைபோதலாமஸில் உருவாகி பின் பிட்யூட்டரியிலிருந்து வெளியாகும் எதிர்-சிறுநீர்ப்பெருக்க ஹார்மோன், உடல் நீரிழந்த நிலையில் விருப்ப நீர் மீள்உறிஞ்சுதலை அதிகரிக்கிறது; இதன் குறைபாடு டயாபடீஸ் இன்சிபிடஸை ஏற்படுத்தி, அதிக அளவு நீர்த்த சிறுநீர் வெளியேறச் செய்கிறது. இதற்கு நேர் எதிராக, இரத்த அளவு அதிகரிக்கும்போது இதயத்தின் மேல் அறைகள் வெளியிடும் ஏட்ரியல் நேட்ரியூரெட்டிக் காரணி இரத்தக் குழாய்களை விரிவடையச் செய்து அழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது; இது RAAS-க்கு உள்ளமைந்த தடையாகச் செயல்படுகிறது.

சிறுநீர் கழித்தலும் சிறுநீரின் கூறமைப்பும்

சிறுநீர்ப்பையில் சேரும் சிறுநீர் சுமார் 200 முதல் 300 மில்லி அளவை எட்டும்போது, பையின் சுவரில் உள்ள இழுவை ஏற்பிகள் மைய நரம்பு மண்டலத்திற்குச் செய்தி அனுப்புகின்றன. பின்னர் சிறுநீர் கழித்தல் தற்காப்பு வினை டெட்ரூசர் தசையைச் சுருங்கச் செய்து, இறுக்கத் தசைகளைத் தளரச் செய்கிறது; சிறுநீர் வெளிப்போக்குக் குழாய் வழியாக வெளியேறுகிறது. ஒரு பெரியவர் நாளுக்கு சுமார் 1 முதல் 1.5 லிட்டர் கழிக்கிறார். சிறுநீர் ஏறத்தாழ 95 விழுக்காடு நீர், சற்றே அமிலத்தன்மை கொண்டது (pH சுமார் 6). அதன் முதன்மைக் கரைபொருள் யூரியா – நாளொன்றுக்கு 25 முதல் 30 கிராம் வெளியேறுகிறது; உடன் கிரியேட்டினின், யூரிக் அமிலம், சோடியம் குளோரைடு, பொட்டாசியம் ஆகியவையும் இருக்கும். எனவே சிறுநீர்ப் பரிசோதனை ஒரு வழக்கமான நோயறிதல் கருவியாகிறது – குளுக்கோஸ் நீரிழிவைக் குறிக்கும், கீட்டோன் பொருள்கள் கட்டுப்பாடற்ற கொழுப்புச் சிதைவைக் குறிக்கும், அல்புமின் அல்லது இரத்தம் வடிகட்டும் சவ்வே பாதிக்கப்பட்டதைக் காட்டும்.

துணை உறுப்புகள், கோளாறுகள், டயாலிசிஸ்

சிறுநீரகம் தனியாகச் செயல்படுவதில்லை. நுரையீரல்கள் கரியமில வாயுவையும் கணிசமான நீராவியையும் வெளியேற்றுகின்றன; தோலின் வேர்வை மற்றும் மசகுச் சுரப்பிகள் சோடியம் குளோரைடு, யூரியா, லாக்டிக் அமிலம், ஸ்டீராய்டுகளை அகற்றுகின்றன; ஈரல் பித்த நிறமிகள், கொலஸ்ட்ரால், சிதைந்த ஸ்டீராய்டு ஹார்மோன்கள், சில வைட்டமின்கள் மற்றும் மருந்துகளை அகற்றுகிறது. சிறுநீரகமும் ஒரு நாளமில்லாச் சுரப்பியே – சிவப்பு அணு உற்பத்தியைத் தூண்டும் எரித்ரோபொயட்டின், அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டுக்கான ரெனின் ஆகியவற்றைச் சுரந்து, வைட்டமின் D-ஐ செயல்வடிவமான கால்சிட்ரையோலாக மாற்றுகிறது.

பொதுவான கோளாறுகளில் இரத்தத்தில் யூரியா தேங்கும் யூரீமியா, குளோமெருலஸ் வீக்கமான குளோமெருலோநெஃப்ரைட்டிஸ், பெரும்பாலும் கால்சியம் ஆக்சலேட்டால் ஆன சிறுநீரகக் கற்கள் ஆகியவை அடங்கும். சிறுநீரகம் செயலிழக்கும்போது ஹீமோடயாலிசிஸ் செய்யப்படுகிறது: செயற்கைச் சிறுநீரகத்தில் இரத்தம், செலோஃபேன் அரைகடத்துச் சவ்வைக் கடந்து செல்கிறது. சவ்வைச் சுற்றியுள்ள டயாலிசிங் திரவம் பிளாஸ்மாவின் அதே கூறமைப்பைக் கொண்டது, ஆனால் நைட்ரஜன் கழிவுகள் அதில் இல்லை; எனவே கழிவுகள் மட்டும் பரவி வெளியேறி, பயனுள்ள கரைபொருள்கள் இரத்தத்திலேயே தங்குகின்றன. செயல்முறையின் போது இரத்தம் உறைவதைத் தடுக்க ஹெப்பாரின் சேர்க்கப்படுகிறது; பின்னர் இயல்பான உறைதலை மீட்க புரோட்டமின் அளிக்கப்படுகிறது. நிரந்தரத் தீர்வு சிறுநீரக மாற்று அறுவை; இந்தியாவில் இது 1994-ஆம் ஆண்டு மனித உறுப்பு மாற்று சட்டத்தால் (2011-இல் திசுக்களையும் உள்ளடக்கத் திருத்தப்பட்டது) ஒழுங்குபடுத்தப்படுகிறது. உலக சிறுநீரக தினம் மார்ச் மாதத்தின் இரண்டாவது வியாழக்கிழமை கடைப்பிடிக்கப்படுகிறது.