Bei obstruktiver Azoospermie können Spermien, obwohl die Spermienproduktion in den Hoden normal ist, aufgrund einer Blockade in den Samenleitern nicht ausgeschieden werden. In diesen Fällen werden verschiedene chirurgische Aspirationsmethoden zur Spermienentnahme eingesetzt. Techniken wie PESA (Perkutane Epididymale Spermienaspiration) und TESA (Testikuläre Spermienaspiration), die keinen Schnitt erfordern, ermöglichen die direkte Spermienentnahme aus dem Nebenhoden bzw. dem Hoden. MESA (Mikrochirurgische Epididymale Spermienaspiration) hingegen ist die Durchführung desselben Eingriffs chirurgisch unter einem Operationsmikroskop mit einem detaillierteren Ansatz. Bei Fällen von obstruktiver Azoospermie liegt die Erfolgsquote der Spermienentnahme mit diesen Methoden bei nahezu 100 %. Gegenwärtig ist unter den genannten Methoden TESA die am häufigsten bevorzugte Aspirationsmethode.