Những khởi đầu (Thập niên 1930)
Lần đầu tiên phương pháp đốt nhiệt (thermocoagulation) được ghi nhận sử dụng để điều trị đau mạn tính là vào năm 1931. Bác sĩ Martin Kirschner đã thành công trong việc đốt hạch Gasser để điều trị chứng đau dây thần kinh sinh ba. Ông đã dùng một dòng điện một chiều 350 mA qua một đầu kim không cách điện dài 10 mm, tuy nhiên phương pháp này tạo ra một tổn thương với kích thước không thể đoán trước được.
Thực ra, ý tưởng dùng nhiệt để phá hủy mô đã có từ trước đó nữa. Vào giữa những năm 1800, các nhà khoa học đã dùng dòng điện một chiều để tạo tổn thương trên não động vật. Đây cũng là lúc những ý tưởng sơ khai về việc định lượng kích thước tổn thương dựa trên cường độ dòng điện và thời gian bắt đầu xuất hiện.
Sự ra đời của Sóng cao tần (Radiofrequency - RF)
Các nhà khoa học phát hiện ra rằng dòng điện tần số cao có thể tạo ra các tổn thương với kích thước dễ dự đoán hơn. Dòng điện này được đặt tên là "sóng cao tần" (radiofrequency - RF) vì nó có cùng tần số (300 đến 500 kHz) được sử dụng trong các máy phát sóng radio.
Vào cuối những năm 1950, máy tạo tổn thương bằng sóng cao tần (RF) thương mại đầu tiên đã được Cosman và Aronow phát triển. Đến năm 1960, trong một ca phẫu thuật não, các bác sĩ đã nghiên cứu và nhận thấy rằng việc theo dõi nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất để tạo ra một tổn thương có kích thước chuẩn.
Lần đầu tiên kỹ thuật đốt RF được dùng để kiểm soát cơn đau là vào năm 1965, khi bác sĩ Rosomoff thực hiện thủ thuật cắt một phần tủy sống qua da để giảm đau cho bệnh nhân ung thư.
Hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động (Thập niên 1970)
Năm 1968, các nghiên cứu trên mèo cho thấy tổn thương do RF có thể chặn tín hiệu đau từ các sợi thần kinh nhỏ, nhưng lại ít ảnh hưởng đến các sợi thần kinh vận động và cảm nhận vị trí cơ thể. Điều này cho thấy khả năng "chọn lọc" của phương pháp đốt nhiệt và mở ra khái niệm dùng RF cho mục đích điều trị.
Năm 1974, hai bác sĩ Sweet và Wepsic nhận thấy rằng cảm giác chạm vẫn được giữ lại ở vùng đã được làm cho mất cảm giác đau. Họ kết luận rằng các sợi thần kinh lớn, có vỏ bọc dày (myelin) có khả năng chống lại nhiệt tốt hơn các sợi thần kinh nhỏ.
Năm 1975, Shealy lần đầu tiên thực hiện đốt RF để điều trị đau cột sống bằng cách đốt các nhánh thần kinh nhỏ ở khớp liên mấu. Tuy nhiên, lúc đó người ta dùng một cây kim khá lớn (kim 14-gauge), lớn hơn nhiều so với kim 18 hoặc 20-gauge ngày nay. Vì vậy, người ta cho rằng tổn thương được tạo ra không chỉ do nhiệt mà còn do tác động cơ học của cây kim.
Giai đoạn bị nghi ngờ và tạm ngưng
Mặc dù có những tiến bộ, kỹ thuật này cũng gặp phải tranh cãi. Các nghiên cứu sau đó lại cho thấy điều ngược lại: đốt RF phá hủy cả sợi thần kinh cảm giác đau lẫn sợi vận động mà không có sự phân biệt nào, ngay cả ở các mức nhiệt độ khác nhau (45°C, 55°C, 65°C, và 75°C). Do những phát hiện trái ngược này, phương pháp đốt RF đã không còn được ưa chuộng trong một thời gian.
Sự trở lại và cải tiến (Thập niên 1980)
Phải đến những năm 1980, phương pháp đốt RF điều trị đau cột sống mới được áp dụng trở lại nhờ những cải tiến quan trọng ở điện cực (kim đốt). Cây kim được làm nhỏ hơn đáng kể và có khả năng theo dõi nhiệt độ. Điều này đã loại bỏ các tổn thương do cơ học và nhiệt quá mức gây ra bởi các loại kim lớn trước đây.
Hệ thống kim mới (SMK) bao gồm một cây kim 22-gauge dùng một lần có gắn đầu dò nhiệt, giúp thủ thuật an toàn và ít gây khó chịu hơn. Nhờ đó, đốt RF ở các nhánh thần kinh cột sống và gần hạch rễ lưng (DRG) đã trở thành một lựa chọn điều trị trong lĩnh vực kiểm soát đau.
Kết hợp với việc sử dụng kim nhỏ và hình ảnh X-quang (huỳnh quang) để đặt kim chính xác, các bác sĩ có thể tái tạo cơn đau của bệnh nhân một cách đáng tin cậy, sau đó tạo ra một tổn thương nhiệt để nhắm vào đúng cấu trúc thần kinh gây đau. Sau nhiều nghiên cứu, tiêu chuẩn tạo tổn thương ở 80°C trong 60 đến 90 giây đã được thiết lập.
Mở rộng ứng dụng (Thập niên 1980 - 1990)
Trong giai đoạn này, RF được ứng dụng rộng rãi hơn:
Điều trị các hội chứng đau do hệ thần kinh giao cảm: như cắt hạch giao cảm ngực và thắt lưng bằng RF.
Điều trị đau do mất đường dẫn truyền thần kinh: như đau sau chấn thương đám rối thần kinh cánh tay, đau chi ma, và đau sau zona.
Điều trị đau do đĩa đệm: Các nghiên cứu cho thấy đĩa đệm có nhiều dây thần kinh. Người ta tin rằng việc đốt RF trong đĩa đệm có thể phá hủy các sợi thần kinh cảm nhận đau ở vòng bao xơ phía sau.
Các kỹ thuật RF mới (Từ 1996 đến nay)
Đốt RF dạng xung (Pulsed RF):
Được phát triển vào năm 1996, đây là một phương pháp ít xâm lấn và không phá hủy thần kinh.
Cơ chế hoạt động được cho là do trường điện từ mạnh làm thay đổi chức năng của các sợi thần kinh nhỏ truyền tín hiệu đau, trong khi các sợi lớn hơn được bảo vệ.
Nhiệt độ của kim được giữ ở mức 42°C để đảm bảo không làm hỏng cấu trúc thần kinh. Kỹ thuật này giúp giảm các tác dụng phụ như cảm giác khó chịu trên da hoặc tăng đau do viêm dây thần kinh.
Đốt RF làm mát (Cooled RF):
Được phát triển cùng thời điểm với RF xung.
Công nghệ này tạo ra một tổn thương hình cầu, lớn hơn, giúp tăng khả năng đốt trúng dây thần kinh mục tiêu ngay cả khi vị trí đặt kim không hoàn toàn song song với dây thần kinh.
Cooled RF đã cho thấy hiệu quả đối với đau khớp cùng chậu, đau đầu gối do thoái hóa khớp, và đau do khớp liên mấu.
Thế kỷ 21 và Hiện tại
Từ đầu thế kỷ 21, các ứng dụng mới của RFA tiếp tục ra đời, như điều trị đau khớp cùng chậu và đốt các dây thần kinh gối để trị thoái hóa khớp gối (giới thiệu năm 2010).
Trong vài thập kỷ qua, việc sử dụng phương pháp đốt RF để điều trị đau cột sống và các khớp ngoại vi đã tăng lên đáng kể. Lý do là vì đây là một phương pháp ít xâm lấn và hiệu quả đối với những bệnh nhân được lựa chọn phù hợp, đặc biệt khi được kết hợp với phương pháp tiếp cận đa chuyên khoa trong điều trị đau mạn tính.