Mark A.W. Andrews, profesor asociat de fiziologie la Colegiul de Medicină Osteopatică Lake Erie, oferă următoarea explicație:
Aceasta este o întrebare excelentă, mai ales că bolile renale și transplanturile de rinichi sunt atât de frecvente (aproximativ 10.000 până la 15.000 de americani primesc transplant de rinichi în fiecare an). Majoritatea oamenilor se nasc cu doi rinichi ca componente funcționale ale ceea ce se numește sistemul renal, care include și două uretere, o vezică și o uretra. Rinichii au multe funcții, inclusiv reglarea tensiunii arteriale, producerea de celule roșii din sânge, activarea vitaminei D și producerea de glucoză. Cu toate acestea, cel mai evident, rinichii filtrează fluidele corpului prin fluxul sanguin pentru a regla și optimiza cantitatea, compoziția, pH-ul și presiunea osmotică. Excesul de apă, electroliți, azot și alte deșeuri sunt excretate ca urină. Aceste funcții mențin și optimizează „mediul interior” (mediul intern) al corpului – fluidele în care trăiesc celulele noastre.
Viața este incompatibilă cu lipsa funcției renale (deși hemodializa poate acționa ca un substitut). Dar, spre deosebire de cazul majorității celorlalte organe, ne naștem cu o capacitate renală excesivă – sau supraînginerită -. Într-adevăr, un singur rinichi cu doar 75% din capacitatea sa funcțională poate susține viața foarte bine.
Această suprainginerie ne furnizează 1,2 milioane din elementul de filtrare funcțional de bază, nefronul microscopic, din fiecare rinichi. Nefronii sunt tuburi minuscule care filtrează plasma sanguină, se reglează și apoi returnează fluidul optimizat în corp. În cele mai multe condiții, deși totalizează doar câteva kilograme, rinichii primesc aproximativ 20% din tot sângele pompat din inimă. În fiecare zi, aproximativ 120 de litri de fluid și particule intră în nefron pentru a fi filtrate.
Dacă este prezent un singur rinichi, rinichiul respectiv se poate adapta pentru a filtra la fel de mult ca în mod normal doi rinichi. Într-o astfel de situație, nefronii compensează individual prin creșterea dimensiunii – un proces cunoscut sub numele de hipertrofie – pentru a face față sarcinii suplimentare. Acest lucru se întâmplă fără efecte adverse, chiar și peste ani. De fapt, dacă un rinichi funcțional lipsește de la naștere, celălalt rinichi poate crește pentru a ajunge la o dimensiune similară cu greutatea combinată a doi rinichi (aproximativ un kilogram).
Rinichii filtrează această cantitate mare de lichid zilnic, deoarece nefronii sunt filtre destul de indiscriminante, eliminând tot conținutul din sânge, cu excepția proteinelor și a celulelor mai mari. Cu toate acestea, nefronii sunt extrem de realizați în procesarea filtratului și a substanțelor critice pentru supraviețuire – cum ar fi apa, glucoza, aminoacizii și electroliții, care sunt reabsorbiți în mod activ în sânge. Apa și deșeurile (inclusiv ureea și creatinina, acizii, bazele, toxinele și metaboliții medicamentului) care rămân în nefroni devin urină.
Pe lângă faptul că pot susține viața cu un singur rinichi, sistemul renal are alte garanții. Deși nefronii încetează să funcționeze cu o rată de 1% pe an după vârsta de 40 de ani, nefronii rămași tind să se mărească și să compenseze pe deplin această deces. Dovezile sugerează că donatorii de rinichi vii sunt foarte puțin probabil să dezvolte efecte nocive semnificative pe termen lung pentru sănătatea lor, după cum se arată în donatorii a căror funcție renală a fost evaluată timp de până la 30 de ani după donație. Principalele probleme cu donatorii sunt cazuri rare de complicații legate de intervenția chirurgicală, nu lipsa rinichilor.