Інтрацитоплазматична ін'єкція сперматозоїда (ІСSІ) дала можливість проводити лікування навіть тоді, коли кількість сперматозоїдів є вкрай низькою або рухливість занадто низька. Для проведення запліднення методом ІСSІ виключно рухливі морфологічно нормальні сперматозоїди. Однак, в деяких випадках сперматозоїди всі нерухомі, такий стан відомий як «абсолютна астенозооспермія». Це рідкісний стан, спричинений або загибеллю сперматозоїдів (некрозооспермія), або дефектами рухового апарату сперматозоїдів, пов'язаними зі специфічними генетичними порушеннями, такими як первинна циліарна дискінезія або дисплазія фіброзної оболонки. Більше того, оскільки рухливість сперматозоїдів посилюється під час дозрівання придатка яєчка, гамети, отримані за допомогою екстракції сперматозоїдів з яєчка (TESE), часто демонструють лише незначні посмикування або рухливість сперматозоїдів взагалі відсутня, особливо після процедури заморожування/розморожування. За відсутності рухомих гамет ембріологи раніше були змушені проводити ICSI з нерухомими сперматозоїдами. Слід зазначити, що певний відсоток нерухомих сперматозоїдів є життєздатними. Однак, проведення ICSI нерухомими сперматозоїдами має набагато нижчі показники запліднення.
Традиційно ембріологи можуть використовувати різні методи оцінки життєздатності сперматозоїдів. Один з підходів, це механічна перевірка реакції хвоста, який проводиться за допомогою інжекторної піпетки ICSI. Після маніпуляції скляним інструментом сперматозоїд з еластичним хвостом вважається більш життєздатним, ніж той, що має більш жорсткий. Однак немає гарантії, що більш еластичні сперматозоїди є життєздатними, тобто є осмотично інтактними клітинами. Для підтвердження осмотичної здатності успішно застосовується у випадках повної нерухомості сперматозоїдів, тест на гіпоосмотичного набухання (HOS). Однак такі підходи можуть потребувати додаткового часу. Альтернативним методом є тривала інкубація в культуральному середовищі матеріалу отриманого після TESE/TESA в умовах in vitro. Але слід зазначити, що інкубація сперматозоїдів яєчок викликає фрагментацію ДНК. Саме тому в деяких випадках пропонується застосування речовин, здатних тимчасово стимулювати рухливість сперматозоїдів. Одним із найбільш досліджених стимуляторів рухливості є пентоксифілін. Пентоксифілін – це неспецифічний інгібітор фосфодіестерази та є похідним метилксантину, він пригнічує розпад циклічного аденозинмонофосфату (цАМФ), молекули, що бере участь у генерації енергії сперматозоїдів. Відомо, що внутрішньоклітинна концентрація цАМФ відіграє ключову роль у рухливості сперматозоїдів. Накопичений цАМФ шляхом активації протеїнкінази цАМФ бере участь в русі іонів кальцію мембраною сперматозоїдів, таким чином регулюючи рухливість. Було показано, що цАМФ також бере участь у контролі акросомної реакції, отже, відіграючи важливу роль у покращенні здатності до запліднення після додавання пентоксифіліну. Також було висловлено припущення, що пентоксифілін діє як антиоксидант, видаляючи пероксиди, що утворюються з вільних радикалів.
Пентоксифілін виявився ефективним засобом для стимуляції рухливості свіжої та кріоконсервованої сперми, а також ідентифікації життєздатних сперматозоїдів у пацієнтів після TESE та ТЕSA, які мають виключно нерухомі сперматозоїди до або після кріоконсервації. Відбір життєздатних сперматозоїдів з тканини чи аспірату яєчок для ICSI може бути складним і тривалим процесом, особливо з заморожено-розморожених зразків. Використання пентоксифіліну може ініціювати рухливість, коли рухомих сперматозоїдів не спостерігалося, значно скорочуючи час пошуку сперматозоїда для запліднення. А також завдяки негайній ідентифікації рухомих сперматозоїдів серед клітинного матеріалу, еритроцитів та інших компонентів тестикулярного зразка (таким чином скорочуючи час перебування ооцитів поза інкубатора), але й дозволяє з першого погляду розрізнити життєздатні сперматозоїди та їх пограничні аналоги (наприклад, ті, що мають рудиментарну рухливість).
Типовий протокол застосування пентоксифіліну передбачає попередню інкубацію підготовлених сперматозоїдів зі стимулятором протягом 30 хвилин при 37 °C. Після появи рухливості сперматозоїди з ознаками руху відбирають та переносять в краплю полівінілпіролідону (PVP). Для мінімізації ризику перенесення пентоксифіліну в ооцит під час ICSI відібрані сперматозоїди механічно промивали шляхом багаторазової аспірації та диспенсування різних ділянок краплі PVP за допомогою ін'єкційної піпетки. Також перед самою процедурою запліднення інжекторну піпетку змінюють на нову, для мінімізації потрапляння інгібітора до ооциту. Після цього ICSI виконували за стандартною методикою.
Відповідь на стимуляцію пентоксіфіліном зазвичай спостерігається у 95,7% зразків TESE/TESA з виключно нерухомими сперматозоїдами. Деякі дослідження показали, що лише 4,3% зразків з виключно нерухомими сперматозоїдами, обробленими пентоксифіліном не вдалося викликати рухливість. Слід зазначити, що пентоксифілін збільшує тривалість рухової активності щонайменше до 4 годин після його додавання. Показано, що рівень запліднення при використанні інгібітора становив 56,3%, а бластуляція складала 62,9%. Частота клінічної вагітності в парах, де використовували інгібітор для матеріалу після TESA з використання ICSI склала 54,17%, натомість у пар, де використовували класичне ICSI для TESA, це показник становив 46,34%. Частота живонародження з використанням пентоксіфіліну склала 47,08% проти 38,41%.
Пентоксифілін є одним із інструментів сучасної ембріології, який може допомогти виявити та відібрати рухливі життєздатні сперматозоїди у складних випадках чоловічого фактора безпліддя. Даний підхід використовується в залежності від причини чоловічого безпліддя, характеристик отриманого матеріалу, наявності життєздатних сперматозоїдів та конкретної клінічної ситуації та тільки після консультації лікаря-репродуктолога та лікаря-андролога.