本篇文章与各位老师一同学习关于磁共振相位编码方向的相关知识，包括相位编码的简要介绍、如何选择合适的相位编码方向、相位编码方向易出现的伪影等。
相位编码方向（phase encoding direction）
磁共振扫描中十分重要的一个参数，相位方向上的编码步级数越少则扫描速度越快，合理设置该参数，不仅可以有效减少扫描时间，同时还能避免很多伪影的出现。
联影该参数在常规卡中，就叫相位方向，选择其中一个方向作为相位编码方向之后，则默认另一个方向为频率编码方向；该参数也在GE常规参数卡中，显示为frequency Dir频率编码方向，选择之后默认另一方向为相位方向；在飞利浦磁共振中该参数则在Geometry参数卡中，叫fold over direction；西门子该参数在Routine参数卡中，叫phase enc dir。
图1:联影MR相位方向选择
联影相位方向参数包含两个方向的选择，以及参数旁边的设置图标，点开之后会显示片层内也就是该序列扫描方位上定位框的旋转角度，调整定位时旋转角也会随之改变，当旋转角度超过45度时相位方向就会发生改变，但是除了部分患者体位极其受限或摆位不标准，其他时间很少出现旋转角超过45度的情况。
图2:联影MR相位方向与片内旋转角
相位方向设置原则及相关伪影
① 上面说到了相位编码步级数越多则扫描时间越长，所以在一般情况下都选择解剖径线上较短的的方向作为相位编码方向，比如颅脑轴位我们一般都是选择左右方向，在缩短扫描时间的同时还避免了卷褶伪影的出现，比如下图，T1 flair序列，将相位编码方向由左右改为了前后，为了避免出现卷褶伪影，将FOV进行了修改，时间就增加了半分钟。
图3:同一序列不同相位编码方向扫描时间的改变
② 全身大部分部位相位方向的选择都是断面短轴方向，但也有少部分例外，比如关节。以膝关节矢状位为例，按照短轴选择应该是前后，但正确的选择却应该是头足方向。这是因为选择前后方向血管搏动伪影会对解剖观察造成遮挡，严重的搏动伪影甚至会影响诊断。同理，腰椎矢状位也应该选择头足方向，如果选择前后方向脑脊液搏动伪影则会影响到脊髓。
图4:膝关节矢状位相位编码方向选择及血管搏动伪影
图5:腰椎矢状位相位编码方向选择及脑脊液搏动伪影
③ 相位编码方向的选择也会影响到图像的质量——空间分辨率，比如脊髓、马尾神经等，作为长条状解剖结构，该类组织在其长轴方向上对于空间分辨率的要求较低，在短轴方向上对空间分辨率的要求较高，也就是相位编码方向选择长轴方向扫描得到的图像细节分辨能力要高一些，这也就是脊柱矢状位相位编码方向选择头足方向的原因之一。
图6:不同相位编码方向对空间分辨率的影响
④ 当两个方向的FOV相同，选择哪个方向扫描时间都不变时，就需要根据图像来进行判断，比如膝关节轴位扫描，相位方向选择前后及左右扫描时间没有任何变化，但是通过仔细观察图像则会发现前后方向上腘动脉的搏动伪影会影响图像诊断，所以膝关节轴位应该选择左右方向作为相位编码方向。
图7:膝关节轴位相位编码方向选择
⑤ 选择了合适的相位编码方向后，还需要注意FOV是否大于检查部位，当检查部位部位大小超过我们设置的FOV，FOV以外的组织则会卷积到图像对侧，这种现象就叫卷褶伪影，通常出现在相位编码方向。以颅脑T2序列为例，如果FOV设置太小，两侧颅骨则会卷到图像里面，有两种方法可以解决这个问题。一是增加FOV，二是增加相位过采样，过采样的含义就是采集FOV以外的信号，但是这部分信号不参与图像重建，联影的相位过采样参数就在相位方向的下方，增加过采样会增加扫描时间，但同时图像的信噪比也会上升。
图8:FOV过小产生卷褶伪影
图9:FOV不变增加过采样，卷褶伪影消失且图像信噪比增加
⑥ 目前全身各部位的扩散加权成像基本都是轴位扫描，且大部分DWI序列由于是EPI采集，所以对磁敏感伪影十分敏感，相位编码方向如果选择左右，在额窦副鼻窦等含气组织的区域就会出现左右扭曲变形的情况，严重影响图像观察，而选择了前后，磁敏感伪影引起的变形会呈对称性改变，对图像的影响相对就会小很多。
图10:DWI序列不同相位编码方向图像变形情况
⑦ 灵活修改参数，对于胸腰椎轴位、腹部盆腔等腹壁呼吸影响较为明显的部位，如果受检者体型较大或者呼吸急促，则会出现较为明显的呼吸运动伪影，这时候选择前后作为相位编码方向就会影响到图像质量及诊断，可以将其修改为左右方向，但需要注意的是修改之后记得增加FOV或者相位过采样。
图11:腰椎轴位不同相位编码方向呼吸运动伪影
⑧ 关于相位编码方向的伪影上面以及提到了好几种，还有一种伪影，相位方向读出方向均可能出现，但相位方向更为明显——截断伪影，也称作Gibbs伪影或Ringing伪影，空间分辨率较低的图像常出现，其产生机制为采样不足。我们可以通过增加空间分辨率或增强重建滤波来减轻截断伪影，但两种方法前者会增加扫描时间，后者会导致图像模糊效应加重。所以目前磁共振的本质也是等价交换，有舍有得，我们需要在信噪比、空间分辨率、扫描时间中把握一个平衡。
图12:相位方向出现截断伪影（左图），通过增加空间分辨率减轻（右图）
总结综上所诉，我们大致了解了相位编码方向该如何选择，既要保证图像质量符合诊断要求，扫描时间又不能过于长，还要考虑各种伪影对图像的影响，当然我讲得比较简单且不完全，肯定还有许多欠缺的地方，各位老师多多指正。
