Building a semantic search engine with games and crowdsourcing

Semantic search engines aim at improving conventional search with semantic information, or meta-data, on the data searched for and/or on the searchers. So far, approaches to semantic search exploit characteristics of the searchers like age, education, or spoken language for selecting and/or ranking search results. Such data allow to build up a semantic search engine as an extension of a conventional search engine. The crawlers of well established search engines like Google, Yahoo! or Bing can index documents but, so far, their capabilities to recognize the intentions of searchers are still rather limited. Indeed, taking into account characteristics of the searchers considerably extend both, the quantity of data to analyse and the dimensionality of the search problem. Well established search engines therefore still focus on general search, that is, "search for all", not on specialized search, that is, "search for a few". This thesis reports on techniques that have been adapted or conceived, deployed, and tested for building a semantic search engine for the very specific context of artworks. In contrast to, for example, the interpretation of X-ray images, the interpretation of artworks is far from being fully automatable. Therefore artwork interpretation has been based on Human Computation, that is, a software-based gathering of contributions by many humans. The approach reported about in this thesis first relies on so called Games With A Purpose, or GWAPs, for this gathering: Casual games provide an incentive for a potentially unlimited community of humans to contribute with their appreciations of artworks. Designing convenient incentives is less trivial than it might seem at first. An ecosystem of games is needed so as to collect the meta-data on artworks intended for. One game generates the data that can serve as input of another game. This results in semantically rich meta-data that can be used for building up a successful semantic search engine. Thus, a first part of this thesis reports on a "game ecosystem" specifically designed from one known game and including several novel games belonging to the following game classes: (1) Description Games for collecting obvious and trivial meta-data, basically the well-known ESP (for extra-sensorial perception) game of Luis von Ahn, (2) the Dissemination Game Eligo generating translations, (3) the Diversification Game Karido aiming at sharpening differences between the objects, that is, the artworks, interpreted and (3) the Integration Games Combino, Sentiment and TagATag that generate structured meta-data. Secondly, the approach to building a semantic search engine reported about in this thesis relies on Higher-Order Singular Value Decomposition (SVD). More precisely, the data and meta-data on artworks gathered with the afore mentioned GWAPs are collected in a tensor, that is a mathematical structure generalising matrices to more than only two dimensions, columns and rows. The dimensions considered are the artwork descriptions, the players, and the artwork themselves. A Higher-Order SVD of this tensor is first used for noise reduction in This thesis reports also on deploying a Higher-Order LSA. The parallel Higher-Order SVD algorithm applied for the Higher-Order LSA and its implementation has been validated on an application related to, but independent from, the semantic search engine for artworks striven for: image compression. This thesis reports on the surprisingly good image compression which can be achieved with Higher-Order SVD. While compression methods based on matrix SVD for each color, the approach reported about in this thesis relies on one single (higher-order) SVD of the whole tensor. This results in both, better quality of the compressed image and in a significant reduction of the memory space needed. Higher-Order SVD is extremely time-consuming what calls for parallel computation. Thus, a step towards automatizing the construction of a semantic search engine for artworks was parallelizing the higher-order SVD method used and running the resulting parallel algorithm on a super-computer. This thesis reports on using Hestenes’ method and R-SVD for parallelising the higher-order SVD. This method is an unconventional choice which is explained and motivated. As of the super-computer needed, this thesis reports on turning the web browsers of the players or searchers into a distributed parallel computer. This is done by a novel specific system and a novel implementation of the MapReduce data framework to data parallelism. Harnessing the web browsers of the players or searchers saves computational power on the server-side. It also scales extremely well with the number of players or searchers because both, playing with and searching for artworks, require human reflection and therefore results in idle local processors that can be brought together into a distributed super-computer.Semantische Suchmaschinen dienen der Verbesserung konventioneller Suche mit semantischen Informationen, oder Metadaten, zu Daten, nach denen gesucht wird, oder zu den Suchenden. Bisher nutzt Semantische Suche Charakteristika von Suchenden wie Alter, Bildung oder gesprochene Sprache für die Auswahl und/oder das Ranking von Suchergebnissen. Solche Daten erlauben den Aufbau einer Semantischen Suchmaschine als Erweiterung einer konventionellen Suchmaschine. Die Crawler der fest etablierten Suchmaschinen wie Google, Yahoo! oder Bing können Dokumente indizieren, bisher sind die Fähigkeiten eher beschränkt, die Absichten von Suchenden zu erkennen. Tatsächlich erweitert die Berücksichtigung von Charakteristika von Suchenden beträchtlich beides, die Menge an zu analysierenden Daten und die Dimensionalität des Such-Problems. Fest etablierte Suchmaschinen fokussieren deswegen stark auf allgemeine Suche, also "Suche für alle", nicht auf spezialisierte Suche, also "Suche für wenige". Diese Arbeit berichtet von Techniken, die adaptiert oder konzipiert, eingesetzt und getestet wurden, um eine semantische Suchmaschine für den sehr speziellen Kontext von Kunstwerken aufzubauen. Im Gegensatz beispielsweise zur Interpretation von Röntgenbildern ist die Interpretation von Kunstwerken weit weg davon gänzlich automatisiert werden zu können. Deswegen basiert die Interpretation von Kunstwerken auf menschlichen Berechnungen, also Software-basiertes Sammeln von menschlichen Beiträgen. Der Ansatz, über den in dieser Arbeit berichtet wird, beruht auf sogenannten "Games With a Purpose" oder GWAPs die folgendes sammeln: Zwanglose Spiele bieten einen Anreiz für eine potenziell unbeschränkte Gemeinde von Menschen, mit Ihrer Wertschätzung von Kunstwerken beizutragen. Geeignete Anreize zu entwerfen in weniger trivial als es zuerst scheinen mag. Ein Ökosystem von Spielen wird benötigt, um Metadaten gedacht für Kunstwerke zu sammeln. Ein Spiel erzeugt Daten, die als Eingabe für ein anderes Spiel dienen können. Dies resultiert in semantisch reichhaltigen Metadaten, die verwendet werden können, um eine erfolgreiche Semantische Suchmaschine aufzubauen. Deswegen berichtet der erste Teil dieser Arbeit von einem "Spiel-Ökosystem", entwickelt auf Basis eines bekannten Spiels und verschiedenen neuartigen Spielen, die zu verschiedenen Spiel-Klassen gehören. (1) Beschreibungs-Spiele zum Sammeln offensichtlicher und trivialer Metadaten, vor allem dem gut bekannten ESP-Spiel (Extra Sensorische Wahrnehmung) von Luis von Ahn, (2) dem Verbreitungs-Spiel Eligo zur Erzeugung von Übersetzungen, (3) dem Diversifikations-Spiel Karido, das Unterschiede zwischen Objekten, also interpretierten Kunstwerken, schärft und (3) Integrations-Spiele Combino, Sentiment und Tag A Tag, die strukturierte Metadaten erzeugen. Zweitens beruht der Ansatz zum Aufbau einer semantischen Suchmaschine, wie in dieser Arbeit berichtet, auf Singulärwertzerlegung (SVD) höherer Ordnung. Präziser werden die Daten und Metadaten über Kunstwerk gesammelt mit den vorher genannten GWAPs in einem Tensor gesammelt, einer mathematischen Struktur zur Generalisierung von Matrizen zu mehr als zwei Dimensionen, Spalten und Zeilen. Die betrachteten Dimensionen sind die Beschreibungen der Kunstwerke, die Spieler, und die Kunstwerke selbst. Eine Singulärwertzerlegung höherer Ordnung dieses Tensors wird zuerst zur Rauschreduktion verwendet nach der Methode der sogenannten Latenten Semantischen Analyse (LSA). Diese Arbeit berichtet auch über die Anwendung einer LSA höherer Ordnung. Der parallele Algorithmus für Singulärwertzerlegungen höherer Ordnung, der für LSA höherer Ordnung verwendet wird, und seine Implementierung wurden validiert an einer verwandten aber von der semantischen Suche unabhängig angestrebten Anwendung: Bildkompression. Diese Arbeit berichtet von überraschend guter Kompression, die mit Singulärwertzerlegung höherer Ordnung erzielt werden kann. Neben Matrix-SVD-basierten Kompressionsverfahren für jede Farbe, beruht der Ansatz wie in dieser Arbeit berichtet auf einer einzigen SVD (höherer Ordnung) auf dem gesamten Tensor. Dies resultiert in beidem, besserer Qualität von komprimierten Bildern und einer signifikant geringeren des benötigten Speicherplatzes. Singulärwertzerlegung höherer Ordnung ist extrem zeitaufwändig, was parallele Berechnung verlangt. Deswegen war ein Schritt in Richtung Aufbau einer semantischen Suchmaschine für Kunstwerke eine Parallelisierung der verwendeten SVD höherer Ordnung auf einem Super-Computer. Diese Arbeit berichtet vom Einsatz der Hestenes’-Methode und R-SVD zur Parallelisierung der SVD höherer Ordnung. Diese Methode ist eine unkonventionell Wahl, die erklärt und motiviert wird. Ab nun wird ein Super-Computer benötigt. Diese Arbeit berichtet über die Wandlung der Webbrowser von Spielern oder Suchenden in einen verteilten Super-Computer. Dies leistet ein neuartiges spezielles System und eine neuartige Implementierung des MapReduce Daten-Frameworks für Datenparallelismus. Das Einspannen der Webbrowser von Spielern und Suchenden spart server-seitige Berechnungskraft. Ebenso skaliert die Berechnungskraft so extrem gut mit der Spieleranzahl oder Suchenden, denn beides, Spiel mit oder Suche nach Kunstwerken, benötigt menschliche Reflektion, was deswegen zu ungenutzten lokalen Prozessoren führt, die zu einem verteilten Super-Computer zusammengeschlossen werden können

Mineralisierungsverteilung in den lumbalen Endplatten bei Gesunden, Patienten mit Osteochondrose und mit Bandscheibenprothese

CT-osteoabsorptiometrische Untersuchung von Mineralisierungsverteilung und -gehalt der lumbalen Wirbelkörperendplatten von Gesunden, Patienten mit degenerativen Bandscheiben- erkrankungen und mit Bandscheibenendoprothese als Ausdruck der Belastungsverhältnisse im Bewegungssegment und der Lastübertragung durch gesunde und degenerierte Bandscheiben. Grundlage sind Wolfs Gesetz der Transforma- tion der Knochen und Carters loading history. Ergebnisse: Vergleichs- und präoperative Gruppe weisen statistisch hochsignifikante Unterschiede im Mineralisierungsgrad auf, nach der Operation verschieben sich die bio- mechanischen Verhältnisse in Richtung Wirbelsäulengesunder.Gesunde Bandscheiben ge- ben die Last gleichmäßig auf die angrenzenden Endplatten weiter, degenerativ veränderte asymmetrisch. Die Bandscheibe scheint zudem pseudoelastische Eigenschaften zu besitzen, durch die sie die auf die kaudal angrenzende Endplatte einwirkende Last effektiv vermindert. In der Interartikularportion kommt es bei der Übertragung von Lasten zu einer Biegebeanspruchung, durch die die Grundplatte eines Wirbelkörpers, verglichen mit der korrespondierenden Deckplatte, eine höhere Belastung und somit stärkere Mineralisation erfährt. Die Bandscheibenendo- prothetik stellt eine sinnvolle und nebenwir- kungsärmere Alternative zur bislang prakti- zierten Fusionsoperation dar

Erweiterung des Funktionalismus 1930-1950:mit Beispielen aus der Schweiz und Schweden

Functionalism serves as the guiding concept of this piece of work, on the example of which shall be traced the changes that took place in modern architecture between 1930 and 1950. This choice seems appropriate since Functionalism is a particularly relevant yardstick of the state of modern architecture owing to its radical nature. In its generally accepted form, Functionalism embodies the most rigorous stage of a development that in the early 1920s assumed a variety of forms, that became increasingly strongly focussed, and which finally expanded in the early 1930s. On the other hand, a penetration of the core of the concept of Functionalism is an uphill task and demands an investigation into allied concepts such Objectivity, and in particular the New Objectivity, Neues Bauen and Rationalism, as well as a digression into Italian Razionalismo. This exploration is followed by an attempt to define Functionalism, whereby the intention is not to equate it with the status of "dogmatic Functionalism" with which its condition at the end of the 1920s shall be labelled, but to attempt to understand it in a more comprehensive sense. This extended view of Functionalism forms the basis of an analysis of the expansion stage, which can be divided into three parts for which the following concepts stand: "enlightened Functionalism" for the years from 1930 to 1935, "self-evident Functionalism" for the following period up until the end of the war, and "subliminal Functionalism" for the first post-war years until 1950 – concepts that refer to the types of development in which Functionalism continued to forfeit its radicality and mutate into an undogmatic, widely accepted form of modern architecture. Towards 1950, however, functionalistic methods were more and more frequently overlaid by a traditional language of form that increasingly blurred the contours of functionalist aesthetics. This represented the final stage of development, for an invisible functionalism is no longer an "ism" – and thus no longer Functionalism. Buildings from Switzerland and Sweden provide the main source of illustrative material, despite the fact that Functionalism developed in Germany. This is connected with the architectural quality of Swiss and Swedish building at the time, as well as with the changes in the political situation. For although World War II brought about a crucial break in Switzerland and Sweden, it did not call a complete halt to the previous developments as it did in most other European countries

Building a semantic search engine with games and crowdsourcing

Semantic search engines aim at improving conventional search with semantic information, or meta-data, on the data searched for and/or on the searchers. So far, approaches to semantic search exploit characteristics of the searchers like age, education, or spoken language for selecting and/or ranking search results. Such data allow to build up a semantic search engine as an extension of a conventional search engine. The crawlers of well established search engines like Google, Yahoo! or Bing can index documents but, so far, their capabilities to recognize the intentions of searchers are still rather limited. Indeed, taking into account characteristics of the searchers considerably extend both, the quantity of data to analyse and the dimensionality of the search problem. Well established search engines therefore still focus on general search, that is, "search for all", not on specialized search, that is, "search for a few". This thesis reports on techniques that have been adapted or conceived, deployed, and tested for building a semantic search engine for the very specific context of artworks. In contrast to, for example, the interpretation of X-ray images, the interpretation of artworks is far from being fully automatable. Therefore artwork interpretation has been based on Human Computation, that is, a software-based gathering of contributions by many humans. The approach reported about in this thesis first relies on so called Games With A Purpose, or GWAPs, for this gathering: Casual games provide an incentive for a potentially unlimited community of humans to contribute with their appreciations of artworks. Designing convenient incentives is less trivial than it might seem at first. An ecosystem of games is needed so as to collect the meta-data on artworks intended for. One game generates the data that can serve as input of another game. This results in semantically rich meta-data that can be used for building up a successful semantic search engine. Thus, a first part of this thesis reports on a "game ecosystem" specifically designed from one known game and including several novel games belonging to the following game classes: (1) Description Games for collecting obvious and trivial meta-data, basically the well-known ESP (for extra-sensorial perception) game of Luis von Ahn, (2) the Dissemination Game Eligo generating translations, (3) the Diversification Game Karido aiming at sharpening differences between the objects, that is, the artworks, interpreted and (3) the Integration Games Combino, Sentiment and TagATag that generate structured meta-data. Secondly, the approach to building a semantic search engine reported about in this thesis relies on Higher-Order Singular Value Decomposition (SVD). More precisely, the data and meta-data on artworks gathered with the afore mentioned GWAPs are collected in a tensor, that is a mathematical structure generalising matrices to more than only two dimensions, columns and rows. The dimensions considered are the artwork descriptions, the players, and the artwork themselves. A Higher-Order SVD of this tensor is first used for noise reduction in This thesis reports also on deploying a Higher-Order LSA. The parallel Higher-Order SVD algorithm applied for the Higher-Order LSA and its implementation has been validated on an application related to, but independent from, the semantic search engine for artworks striven for: image compression. This thesis reports on the surprisingly good image compression which can be achieved with Higher-Order SVD. While compression methods based on matrix SVD for each color, the approach reported about in this thesis relies on one single (higher-order) SVD of the whole tensor. This results in both, better quality of the compressed image and in a significant reduction of the memory space needed. Higher-Order SVD is extremely time-consuming what calls for parallel computation. Thus, a step towards automatizing the construction of a semantic search engine for artworks was parallelizing the higher-order SVD method used and running the resulting parallel algorithm on a super-computer. This thesis reports on using Hestenes’ method and R-SVD for parallelising the higher-order SVD. This method is an unconventional choice which is explained and motivated. As of the super-computer needed, this thesis reports on turning the web browsers of the players or searchers into a distributed parallel computer. This is done by a novel specific system and a novel implementation of the MapReduce data framework to data parallelism. Harnessing the web browsers of the players or searchers saves computational power on the server-side. It also scales extremely well with the number of players or searchers because both, playing with and searching for artworks, require human reflection and therefore results in idle local processors that can be brought together into a distributed super-computer.Semantische Suchmaschinen dienen der Verbesserung konventioneller Suche mit semantischen Informationen, oder Metadaten, zu Daten, nach denen gesucht wird, oder zu den Suchenden. Bisher nutzt Semantische Suche Charakteristika von Suchenden wie Alter, Bildung oder gesprochene Sprache für die Auswahl und/oder das Ranking von Suchergebnissen. Solche Daten erlauben den Aufbau einer Semantischen Suchmaschine als Erweiterung einer konventionellen Suchmaschine. Die Crawler der fest etablierten Suchmaschinen wie Google, Yahoo! oder Bing können Dokumente indizieren, bisher sind die Fähigkeiten eher beschränkt, die Absichten von Suchenden zu erkennen. Tatsächlich erweitert die Berücksichtigung von Charakteristika von Suchenden beträchtlich beides, die Menge an zu analysierenden Daten und die Dimensionalität des Such-Problems. Fest etablierte Suchmaschinen fokussieren deswegen stark auf allgemeine Suche, also "Suche für alle", nicht auf spezialisierte Suche, also "Suche für wenige". Diese Arbeit berichtet von Techniken, die adaptiert oder konzipiert, eingesetzt und getestet wurden, um eine semantische Suchmaschine für den sehr speziellen Kontext von Kunstwerken aufzubauen. Im Gegensatz beispielsweise zur Interpretation von Röntgenbildern ist die Interpretation von Kunstwerken weit weg davon gänzlich automatisiert werden zu können. Deswegen basiert die Interpretation von Kunstwerken auf menschlichen Berechnungen, also Software-basiertes Sammeln von menschlichen Beiträgen. Der Ansatz, über den in dieser Arbeit berichtet wird, beruht auf sogenannten "Games With a Purpose" oder GWAPs die folgendes sammeln: Zwanglose Spiele bieten einen Anreiz für eine potenziell unbeschränkte Gemeinde von Menschen, mit Ihrer Wertschätzung von Kunstwerken beizutragen. Geeignete Anreize zu entwerfen in weniger trivial als es zuerst scheinen mag. Ein Ökosystem von Spielen wird benötigt, um Metadaten gedacht für Kunstwerke zu sammeln. Ein Spiel erzeugt Daten, die als Eingabe für ein anderes Spiel dienen können. Dies resultiert in semantisch reichhaltigen Metadaten, die verwendet werden können, um eine erfolgreiche Semantische Suchmaschine aufzubauen. Deswegen berichtet der erste Teil dieser Arbeit von einem "Spiel-Ökosystem", entwickelt auf Basis eines bekannten Spiels und verschiedenen neuartigen Spielen, die zu verschiedenen Spiel-Klassen gehören. (1) Beschreibungs-Spiele zum Sammeln offensichtlicher und trivialer Metadaten, vor allem dem gut bekannten ESP-Spiel (Extra Sensorische Wahrnehmung) von Luis von Ahn, (2) dem Verbreitungs-Spiel Eligo zur Erzeugung von Übersetzungen, (3) dem Diversifikations-Spiel Karido, das Unterschiede zwischen Objekten, also interpretierten Kunstwerken, schärft und (3) Integrations-Spiele Combino, Sentiment und Tag A Tag, die strukturierte Metadaten erzeugen. Zweitens beruht der Ansatz zum Aufbau einer semantischen Suchmaschine, wie in dieser Arbeit berichtet, auf Singulärwertzerlegung (SVD) höherer Ordnung. Präziser werden die Daten und Metadaten über Kunstwerk gesammelt mit den vorher genannten GWAPs in einem Tensor gesammelt, einer mathematischen Struktur zur Generalisierung von Matrizen zu mehr als zwei Dimensionen, Spalten und Zeilen. Die betrachteten Dimensionen sind die Beschreibungen der Kunstwerke, die Spieler, und die Kunstwerke selbst. Eine Singulärwertzerlegung höherer Ordnung dieses Tensors wird zuerst zur Rauschreduktion verwendet nach der Methode der sogenannten Latenten Semantischen Analyse (LSA). Diese Arbeit berichtet auch über die Anwendung einer LSA höherer Ordnung. Der parallele Algorithmus für Singulärwertzerlegungen höherer Ordnung, der für LSA höherer Ordnung verwendet wird, und seine Implementierung wurden validiert an einer verwandten aber von der semantischen Suche unabhängig angestrebten Anwendung: Bildkompression. Diese Arbeit berichtet von überraschend guter Kompression, die mit Singulärwertzerlegung höherer Ordnung erzielt werden kann. Neben Matrix-SVD-basierten Kompressionsverfahren für jede Farbe, beruht der Ansatz wie in dieser Arbeit berichtet auf einer einzigen SVD (höherer Ordnung) auf dem gesamten Tensor. Dies resultiert in beidem, besserer Qualität von komprimierten Bildern und einer signifikant geringeren des benötigten Speicherplatzes. Singulärwertzerlegung höherer Ordnung ist extrem zeitaufwändig, was parallele Berechnung verlangt. Deswegen war ein Schritt in Richtung Aufbau einer semantischen Suchmaschine für Kunstwerke eine Parallelisierung der verwendeten SVD höherer Ordnung auf einem Super-Computer. Diese Arbeit berichtet vom Einsatz der Hestenes’-Methode und R-SVD zur Parallelisierung der SVD höherer Ordnung. Diese Methode ist eine unkonventionell Wahl, die erklärt und motiviert wird. Ab nun wird ein Super-Computer benötigt. Diese Arbeit berichtet über die Wandlung der Webbrowser von Spielern oder Suchenden in einen verteilten Super-Computer. Dies leistet ein neuartiges spezielles System und eine neuartige Implementierung des MapReduce Daten-Frameworks für Datenparallelismus. Das Einspannen der Webbrowser von Spielern und Suchenden spart server-seitige Berechnungskraft. Ebenso skaliert die Berechnungskraft so extrem gut mit der Spieleranzahl oder Suchenden, denn beides, Spiel mit oder Suche nach Kunstwerken, benötigt menschliche Reflektion, was deswegen zu ungenutzten lokalen Prozessoren führt, die zu einem verteilten Super-Computer zusammengeschlossen werden können

Keypoint-based deformation monitoring using a terrestrial laser scanner from a single station: Case study of a bridge pier

[EN] Terrestrial laser scanners (TLSs) offer a possibility for more automated and efficient deformation monitoring of civil engineering structures with higher spatial resolution than standard methods, as well as without the necessity of permanently installing the monitoring equipment. In such applications, scanners are usually placed so that the lines of sight are roughly aligned with the main directions of the expected deformations, and the deformations are estimated from point cloud differences between multiple epochs. This allows high sensitivity in the direction of the surface normal, but deformations along the surface are often undetected or hard to precisely quantify. In this work, we propose an algorithm based on the detection and matching of keypoints identified within TLS intensity images. This enables precise quantification of deformations along the scanned surfaces. We also present the application of the algorithm for monitoring a bridge pier of the Hochmoselbrücke in Germany, as a case study. Deformations up to about 4 cm due to thermal expansion and bending of the pier were successfully detected from scans taken throughout the day from a single location, up to 180 m from the monitored surfaces. The results agreed within a few millimeters to independent monitoring using state-of-the-art processing of TLS point clouds obtained from a different location and using a different type/brand of instrument. The newly proposed algorithm can either be used to complement existing TLS-based deformation analysis methods by adding sensitivity in certain directions, or it can be valuable as a standalone solution.Medic, T.; Ruttner, P.; Holst, C.; Wieser, A. (2023). Keypoint-based deformation monitoring using a terrestrial laser scanner from a single station: Case study of a bridge pier. En 5th Joint International Symposium on Deformation Monitoring (JISDM 2022). Editorial Universitat Politècnica de València. 167-175. https://doi.org/10.4995/JISDM2022.2022.1381216717

Is routine magnetic resonance imaging necessary in patients with clinically diagnosed frozen shoulder? Utility of magnetic resonance imaging in frozen shoulder

BACKGROUND Shoulder magnetic resonance imaging (MRI) is commonly performed in patients with frozen shoulder (FS). However, the necessity of MRI and its diagnostic value is questionable. Therefore, the purpose of the present study was to clarify whether routine MRI could identify additional shoulder pathologies not previously suspected in the clinical examination and if any change in the treatment plan based on these additional MRI findings in FS patients was observed. MATERIALS AND METHODS The medical records of all patients who presented in our outpatient clinic with a diagnosis of FS from January 2017 to December 2018 were retrospectively reviewed. Patient demographics, the number of patients who received a shoulder MRI, changes in the diagnosis or identification of structural shoulder pathologies following MRI examination (if performed), as well as any alternation in the initially suggested treatment plan were recorded. RESULTS A total of 609 patients (male: 241, female: 368) diagnosed with an FS and an average age of 52 ± 10 (range: 18 to 81) years were identified. In 403 of the 609 patients (66%), a shoulder MRI was performed. An additional structural shoulder pathology was identified in 89 of 403 (22%) patients following the shoulder MRI, mostly rotator cuff tears (partial: 46/403 [11.4%], full-thickness: 30/403 [7.4%], rerupture following reconstruction: 10/403 [2.5%]) and labrum tears (3/403 [0.7%]). At minimum 2-year follow-up, 11 of 403 (2.7%) patients were treated surgically for the additional pathology identified on the MRI scan consisting of an arthroscopic rotator cuff reconstruction in 10 patients and a labrum refixation in one patient. Five of the 609 (0.8%) patients were treated for refractory FS by arthroscopic capsulotomy. CONCLUSIONS Although additional pathologies were identified in 22% of the patients, a change in treatment plan due to the MRI findings was only observed in 2.7% (37 MRIs needed to identify 1 patient with FS requiring surgery for the additional MRI findings). Therefore, routine use of shoulder MRI scans in patients with FS but without suspicion of an additional pathology may not be indicated

Fixation of distal clavicle fractures with coracoclavicular instability: a comparative biomechanical study in human cadavers

Background The need for coracoclavicular (CC) stabilization in the fixation of fractures with CC instability (Neer type IIB and V) was biomechanically demonstrated by higher construct strength than isolated locking plate osteosynthesis. It was the purpose of this study to prove noninferiority of the new cow-hitch suture repair technique compared with the well-established suture tape double-button fixation with regard to overall fixation strength and cyclic loading properties. Methods Twelve human cadaver shoulders (7 right and 5 left) were matched for sex and age (mean age: 75 ± 5 years). An oblique parasagittal fracture line 20 mm medial to the acromioclavicular joint line was created, and the CC ligaments were dissected. Six shoulders were reconstructed by a double FiberTape fixation with two suture buttons (group DB), and the remaining six shoulders by a cow-hitch suture repair using a double FiberWire with only coracoid button fixation (group CH). Both reconstruction techniques were tested in a servo-hydraulic material testing machine for cyclic displacement (mm), stiffness (N/mm), and maximum load-to-failure (N) after 500 cycles at 3 mm/s and inferosuperior load between 15 and 70 N. Superior fragment displacement in space was recorded using a MicroScribe digitizer. Results There were no statistically significant differences regarding cyclic displacement (group DB: 0.7 mm; group CH: 1.3 mm; P = .36), stiffness (group DB: 177 N/mm; group CH: 116 N/mm; P = .17), maximum load-to-failure (group DB: 560 N; group CH: 492 N; P = .59), and superior displacement in space of the medial fragment (group DB: 3.2 mm; group CH: 1.6 mm; P = .48). Conclusion Fixation of unstable distal clavicle fractures using a double FiberWire cow-hitch suture repair with isolated coracoid button fixation for stand-alone CC stabilization resulted in similar biomechanical properties to a double-suture button fixation with FiberTapes while avoiding prominent clavicular implants

Virtual non-contrast images calculated from dual-energy CT shoulder arthrography improve the detection of intraarticular loose bodies

OBJECTIVE This study aims to evaluate the image quality of virtual non-contrast (VNC) images calculated from dual-energy CT shoulder arthrography (DECT-A) and their ability to detect periosteal calcifications and intraarticular loose bodies. MATERIALS AND METHODS In 129 shoulders of 123 patients, DECT arthrography (80 kV/140 kV) was performed with diluted iodinated contrast material (80 mg/ml). VNC images were calculated with image postprocessing. VNC image quality (1 = worst, 5 = best), dose parameters, and CT numbers (intraarticular iodine, muscle, VNC joint fluid density) were assessed. Image contrast (iodine/muscle) and percentage of iodine removal were calculated. Two independent readers evaluated VNC and DECT-A images for periosteal calcifications and intraarticular loose bodies, and diagnostic confidence (1 = low, 4 = very high) was assessed. RESULTS VNC images (129/129) were of good quality (median 4 (3-4)), and the mean effective dose of DECT-A scans was 2.21 mSv (± 1.0 mSv). CT numbers of iodine, muscle, and VNC joint fluid density were mean 1017.6 HU (± 251.6 HU), 64.6 HU (± 8.2 HU), and 85.3 HU (± 39.5 HU), respectively. Image contrast was mean 953.1 HU (± 251 HU) on DECT-A and 31.3 HU (± 32.3 HU) on VNC images. Iodine removal on VNC images was 91% on average. No difference was observed in the detection of periosteal calcifications between VNC (n = 25) and DECT-A images (n = 21) (p = 0.29), while the detection of intraarticular loose bodies was superior on VNC images (14 vs. 7; p = 0.02). Diagnostic confidence was higher on VNC images for both periosteal calcifications (median 3 (3-3) vs. 3 (3-3); p = 0.009) and intraarticular loose bodies (median 3 (3-4) vs. 3 (3-3); p < 0.001). CONCLUSION VNC images from DECT shoulder arthrography are superior to DECT-A images for the detection of intraarticular loose bodies and increase the confidence in detecting periosteal calcifications

A rare complication of ureteral stenting: Case report of a uretero-arterial fistula and revision of the literature

Introduction: Uretero-arterial fistulas are a rare condition. The most frequent clinical sign is hematuria. Since these bleedings occur intermittently, the diagnosis is very difficult. If not discovered, uretero-arterial fistulas involve a very high rate of mortality or even results in loss of kidney function. Case report: The clinical case we describe is an unusual one. After a radical hysterectomy and a subsequent radiotherapy, a hydronephrosis caused by ureteral fibrosis occurred on both sides. Therefore, the patient received bilateral ureteral stents. During a change of the ureteral stents 18 months later, a massive bleeding appeared in the right ureter. Initially, a clear evidence of a fistula was not possible - neither through CT scan nor through selective angiography. There were some indicators of a uretero-arterial fistula, so an endoluminal vessel stent was placed. Subsequently the fistula probably led to an erosion of the vessel stent. Discussion: A fistula between the ureter and the iliac artery (UAF) is a rare complication. The increase in known cases during the last years is linked to the possibility of ureteral stenting since 1978. Until now only 140 cases have been described in literature. The mortality rate through UAF has decreased from 69% in 1980 to 7-23% today. Its development can be traced through the pulsation of the artery and the pressure on the ureter. The most important clinical symptom is bleeding. Diagnosis is generally difficult and represents the real problem. The sensitivity of the standard angiography examination is 23- 41%; it can be improved to 63% using the “provocative” method, which means mobilizing the ureteral stent during examination. The therapy in course of the angiography consists of a simultaneous endovascular stent and/or a co-embolisation. Conclusion: Arterial or uretero-arterial fistulas (UAF) are a rare condition; the diagnosis is very difficult and most of the time the treatment requires a multidisciplinary team