空间填充轨迹和填充顺序

常规MRI序列中，K空间最常采用的填充方式为循序对称填充，即从K空间相位编码方向的一侧开始，逐渐K向空间中心填充，然后再从K空间中心，逐渐向K空间相位编码方向的另一侧填充（图2-8-10）。熟知这一填充方式非常重要，如利用梯度回波T1WI序列进行肝脏动态增强扫描（NEX＝1），如果整个序列采集时间为20s，则决定图像对比的MR信号的采集应该在扫描开始后第10秒，因而要想获得开始团注对比剂后第25秒的肝脏动脉期，扫描的开始时刻需要提前10s，即开始团注对比剂后的第15秒就应该启动扫描序列。

实际上，K空间中相位编码线的填充顺序是可以改变的，我们可以采用K空间中央优先采集技术，即扫描一开始先编码和采集填充Ky＝0附近的一部分相位编码线，决定图像的对比，然后再采集决定图像解剖细节的K空间周边的相位编码线（图2-8-10F）。这一技术在利用透视实时触发技术进行的三维动态增强扫描和对比增强磁共振血管成像（CE-MRA）时有较多的应用。

在西门子公司的设备中，一般只有在3D快速梯度回波序列中特别是CE-MRA序列中方可选用K空间优先采集技术。在参数调整界面的Angio卡中已经显示了序列启动到填充K空间中心所需的时间，而选择3DCentric reordering选项，则采用K空间中心优先采集技术。

图2-8-1　0　K空间的循序对称填充模式及K空间中心优先采集技术

在临床常规MRI技术中，最常采用的K空间填充模式为循序对称的填充模式，即从K空间相位编码方向的一侧开始，逐渐向空间中心填充，然后再从空间中心，逐渐向空间相位编码方向的另一侧填充，在图中，则先填充Ky＝-127（A），然后是Ky＝-126（B），……，Ky＝0（C），……，Ky＝＋127（D），最后为Ky＝＋128（E）。实际上在有些三维对比增强扫描序列中，常可以采用K空间优先采集技术，即扫描一开始先采集填充K空间中心区域的相位编码线（F），决定图像的对比，然后再采集决定图像解剖细节的K空间周边的相位编码线

GE公司的设备中，K空间中心优先采集主要用于3D快速扰相梯度回波T1WI序列包括用于动态增强或CE-MRA序列。在这类序列中，在参数调整界面的User CVs Sreen卡中可以选择K空间数据的填充顺序，选择Centric选项则为K空间中心优先采集仅发生于层面内的相位编码方向，如果选择Elliptical Centric选项则K空间中心优先采集同时发生于层面内的相位编码方向和层面间的相位编码方向。

在飞利浦公司的设备中，几乎所有的序列都可以选择K空间的填充顺序，在参数调整界面的Contrast卡中的Profile order中可以选择K空间的填充顺序，一般的序列都有3个选项，即linear、low-high及reverse linear三个选项，其中low-high选项即为K空间中心优先采集。

除了沿相位编码方向逐条对称填充的轨迹外，K空间还可以采用其他填充轨迹（图2-8-11），如用于平面回波成像（EPI）序列的迂回轨迹、用于螺旋成像（spiral imaging）的螺旋状轨迹以及用于螺旋桨成像技术的放射状填充轨迹等。平面回波成像在临床上已经有很多的应用，我们将在磁共振成像序列相应的章节中予以详细介绍。

图2-8-1　1　K空间的不同填充轨迹

A．最常用的沿相位编码方向的逐条对称填充轨迹；B。用于平面回波成像（EPI）的迂回填充轨迹；C．螺旋状填充轨迹；D．放射状填充模式

螺旋桨成像技术一般多用于FSE（TSE）或IR-FSE（IR-TSE）序列，该技术的具体相关知识请参阅第3章第七节。GE公司把该技术成为Propeller（螺旋桨）技术，主要用于回波链较长的FSE T2WI序列及IR-FSE FLAIR序列；西门子公司把该技术采用BLADE（刀锋）技术，可用于TSE T2WI、IRTSE FLAIR及IR-TSE T1WI序列。螺旋桨成像技术由于其K空间采用了放射状的填充轨迹，K空间中心区域有了很多的信息重复，因此可以大大减少运动伪影（图2-8-12）。

图2-8-1　2　FSE Propeller T2WI减少图像的运动伪影

所用设备为GE Twin Speed HD　1．5T磁共振成像仪。A．Propeller FSE T2WI的K空间填充轨迹，在一次90°脉冲后的自旋回波链填充K空间的一部分，在下一次90°脉冲的自旋回波链旋转一定角度进行填充，以此类推直至整个K空间达到填充要求，由于K空间的数据是放射状填充的，K空间中心的数据有了大量的重复，可大大减少图像的运动伪影；B、C为同一病例，扫描过程中采用同样的幅度和速度进行转头运动。B．常规FSE T2WI，图像有明显的运动伪影；C．FSE Propeller T2WI，图像几乎没有运动伪影

（杨正汉）