Előfordul, hogy különféle nehézségek miatt nem bizonyul eredményesnek vagy eleve meg sem próbálják a hagyományos lombikbébi eljárást, amikor a kiemelt petesejtre cseppentik rá az életképes spermiumokat, rendszerint két-háromszázezret.
A spermium injekció esetén a szakember válogat a hímivarsejtek közt, s legéletképesebbnek ítélt példányt közvetlenül a petesejtbe fecskendezi.
Ezt az eljárást nevezik ICSI-nek (intracytoplasmic sperm injection). Körülbelül húsz évvel ezelőtt születtek az első kisbabák eredményes ICSI eljárás után, most pedig ott tartunk, hogy világszerte egyre gyakrabban alkalmazzák a megtermékenyítésnek ezt a közvetlen módját.
Az atlantai Járványügyi és Megelőzési központ (CDC) munkatársai végezték el a 2008 és 2012 közötti asszisztált reprodukciós eljárások nemzeti adatbázisa alapján a legfrissebb számvetést ezzel kapcsolatban. A kutatást az indokolta, hogy az ICSI alkalmazása egyre gyakoribb a lombikbébi program kezdeti fázisában, a hagyományos lombikeljáráshoz, vagyis az IVF-hez (in vitro fertilization) képest, amely során a legéletképesebb hímivarsejt jut el a petesejthez. 2012-re a friss petesejtet felhasználó IVF eljárások 76,2%-ában az ICSI-t alkalmazták, noha a statisztikák szerint nem feltétlenül eredményesebb így az egész folyamat. Amiért viszont mégis népszerűvé válhatott ez az eljárás, az nem más, mint hogy olyan párok esélyét növeli a lombikbébi programban, ahol a férfi hímivarsejtjeivel vannak gondok. Ugyanakkor jelentős hátulütő, hogy az ICSI eljárás során 1,4-4-szeresére nő az autizmus és egyéb fejlődési rendellenességek kialakulásának az esélye. Mindezek ellenére, a 2008 és 2012 közötti eseteket elemezve úgy találták, hogy a 494.907 friss petesejtet alkalmazó IVF-ből, melyeknek 74,6%-ában alkalmaztak ICSI-t, ám csupán csak 35,7%-ra került sor a férfi termékenységi probléma miatt. Felmerül a kérdés, hogy a többi esetben vajon mi indokolhatta, hogy a magasabb kockázatok ellenére mégis ezt az eljárást választották? Ahol a férfi meddőséget ki lehetett zárni, ott általában a nő volt negyven évesnél idősebb, illetve az előzményben már szerepelt sikertelen beavatkozás. Összességében a kutatók nem találtak elfogadható magyarázatot az ICSI eljárás népszerűségének ilyen mértékű növekedésére. Az viszont tény, hogy az egész eljárást jelentősen megdrágítja.
