試管嬰兒的技術中，顯微受精是在高倍顯微鏡下，挑選活動力及型態優良的精蟲，將精蟲注入卵子中，以人工的方式完成受精。但單憑活動力及型態，並無法從外觀得知精蟲本身DNA的碎片程度(Sperm DNA Fragmentation)。近年的研究，對於精蟲的品質，已經聚焦到本身DNA的碎片層面。越來越多的研究顯示，精蟲本身DNA碎片程度越高，不只影響受精率，後續植入胚胎的懷孕率及流產率，也會產生巨大的影響。
2019年的歐洲生殖醫學年會，來自巴西的一組研究團隊，發現原始精蟲DNA碎片程度高的個案，如果經過治療後仍無改善，可考慮經由睪丸取精。精子是在睪丸開始發育，在移動至副睪繼續成熟前，受到的氧化壓力最小，因此睪丸中的精蟲DNA碎片度較低。此組研究團隊並統計了至今相關研究，想要證實此方法可行。
首先，巴西研究團隊收集並統計了至今70篇研究，其中包含9363顆卵子進行自然受精，6260顆卵子進行顯微受精，統 計精蟲DNA碎片對受精率的影響。統計結果如下圖顯示，不管卵子使用自然(IVF)或是顯微受精(ICSI)，精蟲DNA碎片程度愈高，對受精率都有一定風險影響，且使用4種不同檢驗精蟲DNA碎片的方法(TUNEL,SCD,Comet,SCSA)，都可得到相同結果。
再者，巴西研究團隊欲證實，自睪丸取出的精蟲，其DNA碎片程度，是否較自行排出的精蟲來得低。研究收集172位原始精液分析結果為寡精症(Oligozoospermia)的個案，這些收集的個案已持續服用抗氧化劑治療數個月，但治療後仍無改善，精蟲DNA碎片程度仍呈現高值(DFI>30%)。
結果如下圖所示，自行排出精蟲的DNA碎片程度較高(藍色柱體)，手術取精的DNA碎片程度較低(綠色柱體)。
進一步研究人工生殖療程後續，結果如上圖所示，睪丸取精與自行排出的精蟲，在顯微受精後，不管在形成的胚胎數、D3好胚胎率、植入顆數及懷孕率，並無統計顯著差異。但在流產率部分，睪丸取出的精蟲在受精後，植入後的流產率，較自行排出的精蟲來得低(10% v.s 34.3%)。活產率的部分，睪丸取精的精蟲也較自行排出的精蟲來得高(46.7% v.s 26.4%)，且具有統計顯著差異。
再翻開現今研究比較，同一個案，手術取精與自行排出精蟲的DNA碎片程度的話，自行排出(圖中E)精蟲的DNA碎片程度較高，手術取精(圖中T)的DNA碎片程度較低，與巴西團隊的研究結果一致，如下圖。
截至今年4月為止，全世界已經有8篇研究，包含796位個案及826例顯微受精，研究結果都指出，手術取精的精蟲受精後，植入的持續懷孕率及活產率，平均高於自行排出精蟲的結果2-3倍之多。
由以上結果，統整出以下結論：
- 精蟲DNA碎片程度確實會影響人工生殖結果。
- 在非無精症的不孕個案中，睪丸取精的精蟲的DNA碎片，較自行排出精蟲的DNA碎片來得低。
- 自行排出精蟲(精蟲DNA碎片較高)的個案，如果改採手術取精(精蟲DNA碎片較低)，將可改善受精並植入後的懷孕率。
值得注意的是，手術取精雖然如上述研究，可針對高精蟲DNA碎片程度高的客戶改善人工生殖結果，保留較完整的精蟲DNA，但手術需麻醉，畢竟有風險，可能產生相關併發症，且活產下來的嬰兒的健康狀況，也需更多研究統計確認。因此，仍需與主治醫師討論，審慎評估狀況，再進入手術取精的流程，較為妥當。
總結巴西研究團隊的結論，什麼樣的個案，適合做手術取精，改善做試管嬰兒的結果呢？首先個案必須先檢測過精蟲DNA碎片程度，確認碎片程度高時，建議先找出造成碎片程度高的原因，再對症下藥，看是否能透過治療或休息改善。如果無法改善碎片程度高，才建議進一步採用手術取精的方式，取出DNA碎片程度低的精蟲，改善試管嬰兒的臨床結果。
歷來手術取精的目的，絕大部分是用來幫助無精症客戶，取出珍貴的精蟲，進行試管嬰兒療程，替客戶做奮力一搏。如今巴西研究團隊找到了另一個用途：替精蟲DNA碎片多的客戶，改善試管嬰兒療程的結果。精蟲活動力及型態不再是判別精蟲優劣的唯一標準，DNA碎片狀態才是品質的基準，也是胚胎發育及植入後續結果的關鍵密碼。將精蟲品質標準提升到更高層面，目的是希望能改善個案的預後，或許因此多了1顆胚胎可利用，或是降低了流產率，都是增加更多機會，期盼能縮短客戶艱苦的求子路。
