L’hémodialyse doit permettre à chaque séance l’épuration d’une grande quantité de sang. Afi n que les séances durent le moins longtemps possible, on doit être en mesure d’obtenir un débit sanguin élevé. Les veines périphériques sont de trop petit calibre pour autoriser l’obtention d’un tel débit régulièrement. On doit pour pallier cette difficulté avoir recours à un « accès vasculaire », qui, comme son nom l’indique, devra permettre d’une manière ou d’une autre et trois fois par semaine, de pomper puis de réinjecter environ au moins 60 litres de sang.
La fistule est créée chirurgicalement en reliant une artère à une veine du bras. La veine (superficielle, donc facilement accessible) sera ainsi artérialisée, son débit augmentera, son calibre également, et elle pourra supporter la ponction par les aiguilles de dialyse.
La fistule se trouve le plus souvent au poignet, mais son site d’implantation peut varier en cas d’impossibilité ou de difficulté particulière. Il est préférable qu’elle soit située dans le bras « non dominant » (c’est à dire le bras gauche pour les droitiers et réciproquement) car ce bras sera plus ou moins immobilisé au cours des séances. Il faut normalement de 2 à 6 semaines à la fistule pour se développer correctement, et permettre la dialyse. Pendant ce processus de maturation le diamètre du vaisseau sanguin augmente, et la paroi de la veine épaissit.
Classiquement, on dit qu'une fistule est utilisable lorsque la veine fait au moins 6 mm de diamètre et se situe à moins de 6 mm sous la peau. Pendant cette période, le débit de sang dans la veine est multiplié par 20 (de 15 ml par minute à 600 ml par minute).