顕微授精とは、顕微鏡下に卵子内に精子を注入して受精を促す方法です。顕微授精には複数の方法がありますが、現在では顕微授精というと卵細胞質内精子注入法（intracytoplasmic sperm injection: ICSI）を指すことが一般的です。体外受精を行っても受精が成立しなかった場合（受精障害）や精液中の精子濃度や運動率が極めて低い場合（高度乏精子症・高度精子無力症）など、この方法以外によっては受精が生じる可能性がないかきわめて低いと判断された場合に行う手技です。

ICSIとは、顕微鏡下に細いガラス針の先端に1個の精子を吸引し、顕微鏡で確認しながら卵子に直接注入することです。
当院のリプロダクションセンター泌尿器科部門では、高度乏精子症や無精子症のような高度な男性不妊に対して精巣内精子回収法（Testicular sperm extraction: TESE）・顕微鏡下精巣内精子回収法（microdissection TESE: MD-TESE）を行っています。

動いている精子が認められず、どの精子をICSIに供するか判断が困難な場合にペントキシフィリンという物質を用いて精子の運動性の改善を図ります。

顕微授精を行っても受精しない場合、その原因のひとつに精子の卵子活性化障害があります。カルシウムイオノフォアという物質を用いて、卵細胞質内のカルシウム濃度を上昇させ卵子の活性化を促します。

HOSTESTとは、動いていない精子（不動精子）を浸透圧の低い培養液（低張液）に入れ、精子尾部の膨化の有無を顕微鏡で確認する検査です。生存性がある精子では細胞膜が反応して細胞の膨化が生じます。不動精子しか認められないときでも、HOSTESTで反応した精子を選んでICSIをおこないます。

採取していただいた精液を保存液で処理し−196℃の液体窒素中で保存します。採卵当日にご主人の都合により新鮮な精液が採取できない場合など、前もって精液を凍結保存しておくことにより、凍結していた精子を融解して体外受精や顕微授精を行うことができます。当院では射出精液中あるいは採取したTESE組織中に確認できる精子がわずかに数個の場合でも、極少数運動精子を収納できる特殊な保存容器に微量な保存液とともに入れる方法（CellSleeper®）を採用しています。