水冷式射频消融(water-coled radiofrequency,WCRF）用于心脏电生理学和肿瘤消融已有一段时间，但用于疼痛治疗则是比较近期的事情。
水冷式射频消融缓解疼痛的基本原理与CRF类似，是通过放置在目标神经结构附近的电极来产生热损伤作用。但水冷式射频消融使用一个专门的多通道电极，通过环境温度下的连续水流进行主动冷却(图68.1)。
主动冷却防止电极周围组织产生过高温度并允许RF电流持续，从而加热更多的组织和产生更大的热损伤范围即。由水冷式射频消融产生的热损伤范围包括直径几个毫米的直接包绕在电极周围的被冷却组织，其外部包绕着因温度升高而形成的球形等温线层组织，后者又被因与电极距离增加而温度逐渐降低的等温线组织包围(图68.2)
与CRF类似，水冷式射频消融热凝范围的大小依赖于电极针(工作端)的尺寸、电极温度和射频电流持续时间。如果使用60℃等温线作为热凝组织外缘的测量值，那么工作端为4 mm的17G电极针，将电极温度设置到55℃~60℃并持续150秒，则相邻组织温度＞80℃,并将产生直径为8~10mm的热凝范围。
虽然预想中的组织热凝范围是球形的，但体内很多因素会影响水冷式射频消融损伤的对称性。主动散热器，如髓鞘内的脑脊液、蛛网膜静脉丛内的血流和被动散热器，如脊柱的骨骼与肌肉组织，都会对热损的最终形状产生影响。
水冷式射频消融产生了更大的热损伤范围，从而提高了对支配神经纤维较多和(或)支配神经纤维变异的疼痛组织的去神经化成功率
水冷式射频消融在疼痛医学的临床应用中采用了两种不同形式的水冷式射频消融技术，即单极和双极毁损，分别主要用于骶骼关节功能障碍(sacroiliac joint dysfunction,SJD)和椎间盘源性疼痛(discogenicpain,DP)的治疗。然而，也出现了关于水冷式射频消融治疗慢性膝关节疼痛的其他研究。单极水冷式射频消融治疗SJD作用于L5背支和SI、S2、S3神经，有时也作用于S4侧支，该侧支的数目从1~4不等，在每个相应骶孔的外侧进行3个单极毁损(图68.3)
采用工作端4mm的17G专用电极针，射频电流持续150秒，设定温度为60℃。设定60℃时，相邻组织的温度将大于80℃。由于预期的热凝范围较大，穿刺导针应与骶神经根保持“安全距离”——从骶后孔外侧缘向外8~10mm[]。为避免损伤节段性脊神经，L5背支不适合使用WCRF,而应改用CRF。双极WCRF治疗DP是将两个17G导引针和专门的射频电极穿刺到椎间盘纤维环后侧方(图68.4).。电极温度在11分钟内提高到55℃,并在此温度持续4分钟。
患者取俯卧位，影像引导下，两个射频电极由责任椎间盘两侧后外侧入路，穿刺直到椎间盘后外侧缘纤维环内，连接射频治疗仪。将水冷管道系统连接至充满无菌生理盐水的周期缓动泵，调节射频参数。使用脉冲射频刺激测试，如无双上肢抽动及其它不适感进行射频治疗。
水冷式双极射频治疗为新型的盘源性腰痛微创治疗技术。双电极连接水冷系统，从后外侧倾斜进针置于纤维环后部位置。结果显示疼痛评分和伤残评分均有较大改善。相对于普通射频，水冷电极能够毁损更大面积的病灶，并且可避免电极周围组织的损伤。
2008 年 Kapural L 等人在人类尸体椎间盘上研究了 IDB 治疗后椎间盘的组织学改变和温度分布状况。结果显示纤维环后部作为靶点部位温度为 52.35±5.07 ℃，高于所需的 45 ℃，可达到神经毁损的标准。而椎间孔和椎管温度分别为 38.84±1.7 ℃和 38.29±2.04 ℃均没有达到神经毁损标准。组织学检查没有发现热能引起的纤维环后部改变。证明了 IDB 作用安全，可通过神经毁损发挥作用。
水冷式双极射频作用原理
水冷式射频应用水冷系统，将专用电极和持续流动着常温生理盐水的管路进行连接，可不断冷却电极，避免电极温度过高。这样可使电极周围温度低于 45℃，避免对神经毁损造成正常组织的损伤，又可使纤维环后部温度超过 45℃发挥毁损痛觉神经组织的作用 。扩大了作用范围，提高了治疗效果。
作用机制（1） 水冷射频温度设定较普通射频低 25-30℃，但其在单位时间内高强的场效应使细胞之间发生高速震荡，震荡的结果使组织的大分子变成小分子，在此过程中释放能量，细胞膜内外发生变化，水份溢出。（2）热效应使局部血液循环增加，特别是软骨板微孔渗透作用加速，盘内外代谢产物交换加快，P 物质、肽类、炎性血管及微细神经组织被同时灭活，是生物电阻抗降低的基础。
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