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近年來由於顯微授精及副睪精蟲抽取術的進步，已完全改變了無法治療之睪丸退化及無法重建之阻塞性無精症之治療。藉由手術方式取精可幫助我們：
(1) 取得品質較好的精子。
(2) 取得適當量之精子以作為即刻授精之用或冷凍保存之用。
(3) 降低對於生殖器官之傷害，以避免影響未來再取精之結果及重建手術之可能。
常用之手術取精方法有：
 顯微副睪取精術(Microsurgical Epididymal Sperm Aspiration,
MESA)
這是在顯微鏡下操作的一種手術方法。在顯微鏡下將副睪的細微管子分出後再以細針抽取細微管中的精液。其適應症為阻塞性無精症，通常可分為先天性及後天性生殖管道阻塞。
1. 先天性的原因較少見，不過佔2％的機會，最常見的是雙側輸精管缺乏症，通常和輕型的囊狀纖維化（Cystic fibrosis）有相關。故此類病患在輸精管重建或輸精管、副睪重建手術失敗後，則必需以此方法取精，但在進行此方法取精前必需先評估腎臟超音波及配偶之Cystic fibrosis的基因分析。
2. 後天性的原因，則可能是由於感染、外傷或是先前接受過相關之手術所造成。
睪丸取精術(Testicular Sperm
Extraction, TESE)
通常使用在睪丸退化之無精症患者，在理學檢查上可見睪丸體積縮小且副睪扁平，血清檢查中可見FSH（濾泡促進素）上升，而在進行此手術之前通常建議先進行荷爾蒙檢查與補充，而此睪丸退化之情形，只有以睪丸切片才能確定診斷，此外，也可以排除一些生殖細胞癌的可能。
手術進行中常會使用到15-20倍之顯微鏡，以達到(1)增加切片中精蟲之含量；(2)較少量之睪丸組織被切出；(3)避免血管之傷害，以減少組織之傷害。
此二種取精方法通常必需配合試管嬰兒之進行，故通常是在取卵當日同時進行取精手術。
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