Liver fat quantification: Agreement and Reproducibility of Ultrasound-Derived Fat Fraction Measurements Using 5C1 and DAX Probes in Subjects Stratified by BMI

Purpose This study aimed to assess the agreement between the 5C1 and deep abdominal transducer (DAX) ultrasound probes in measuring ultrasound-derived fat fraction (UDFF) across different body mass index (BMI) categories and to evaluate intra- and inter-observer reproducibility of liver fat measurements. Materials and Methods In this prospective study 63 subjects (32 with BMI < 25 and 31 with BMI ≥ 25) underwent ultrasound-derived fat fraction (UDFF) measurements. Two observers performed five measurements per subject using both probes (5C1 and DAX). Intra- and inter-observer reliability were assessed using intraclass correlation coefficients (ICC). Agreement between probes and observers was evaluated using Spearman correlation and Bland–Altman analysis, stratified by BMI-subgroup. Results Intra- and inter-observer reliability of UDFF measurements were excellent, with no relevant systematic bias between observers or probes. The 5C1 and DAX probes showed strong correlations (r = 0.92 and 0.93). In normal-weight subjects, differences between probes were minimal, with limits of agreement (LoA) of approximately ±2%. In subjects with BMI ≥ 25, mean differences between probes were low (up to 2.6%), but LoA were wider (–8% to +13%), comparable to inter-observer variability. Conclusion UDFF measurements with both the 5C1 and DAX probes showed consistently high reliability across BMI categories. Although variability increased with higher BMI and liver fat, no systematic bias was observed, and both probes performed comparably. These findings support their interchangeable use in clinical settings. Validation against a reference standard is warranted to assess accuracy in challenging patient populations. Ziel Ziel der Studie war es, die Übereinstimmung zwischen den Ultraschallsonden 5C1 und DAX (deep abdominal transducer) bei der Messung der ultraschallbasierten Fettfraktion (UDFF) über verschiedene BMI-Kategorien hinweg zu untersuchen und die intra- und interindividuelle Reproduzierbarkeit der Leberfettmessung zu bewerten. Methodik Insgesamt wurden 63 Probanden untersucht (32 mit BMI < 25, 31 mit BMI ≥ 25). Zwei Untersucher führten jeweils fünf Messungen pro Proband mit beiden Schallköpfen (5C1 und DAX) durch. Die Reproduzierbarkeit wurde mittels Intraklassen-Korrelation (ICC) bewertet. Die Übereinstimmung zwischen Sonden und Untersuchern wurde durch Spearman-Korrelation und Bland-Altman-Analyse untersucht, jeweils getrennt nach BMI-Gruppen. Ergebnisse Die Intraklassen-Korrelationskoeffizienten für Intra- und Inter-observer-Korrelationen waren exzellent, ohne relevante systematische Abweichungen zwischen Untersuchern oder Sonden. Auch zwischen den Sonden zeigten sich starke Korrelationen (r = 0.92 und 0.93). Bei normalgewichtigen Probanden waren die Unterschiede zwischen den Sonden minimal (LoA ~±2 %). Bei übergewichtigen Personen blieben die mittleren Unterschiede gering (bis zu 2.6 %), jedoch mit größeren Streubereichen (–8 % bis +13 %), vergleichbar zur Inter-observer-Variabilität. Schlussfolgerung UDFF-Messungen mit beiden Schallköpfen zeigten eine hohe Reproduzierbarkeit über alle BMI-Kategorien hinweg. Trotz erhöhter Variabilität bei höherem BMI und Leberfett bestand kein klinisch relevanter systematischer Unterschied. Beide Sonden lieferten vergleichbare Ergebnisse und erscheinen in der klinischen Praxis austauschbar. Eine Validierung gegenüber einem Referenzstandard bleibt jedoch notwendig.

Publication History

Received: 27 October 2025

Accepted after revision: 05 January 2026

Accepted Manuscript online:
09 January 2026