سابقه و هدف: در پروتون درمانی، نه تنها توزیع دُز جذب شده فیزیکی، بلکه توزیع دُز بیولوژیکی نیز باید در نظر گرفته شود. در این راستا، مدلهای پدیدارشناسی و مدلهای بیوفیزیکی همچون مدل جنبشی میکرودُزیمتری برای محاسبات دُز بیولوژیکی توسعه پیدا کرده اند. مواد و روش‌ها: در این مطالعه مقایسه‌هایی بین بخش خطی منحنی بقای سلولی (α) و پارامتر دُز به ازای 10% کسر بقای سلولی (D10)، محاسبه شده با استفاده از مدلهای پدیدارشناسی و مدل بیوفیزیکی بر حسب تابعی از انتقال انرژی خطی (LET) و انرژی جنبشی پرتو پروتونی همچنین داده های آزمایشگاهی منتشر شده، به منظور تعیین دقیقترین مدل برای رده سلولی همستر چینی V79، انجام گرفته است. علاوه بر این، دُز بیوژیکی محاسبه شده با استفاده از چندین مدل پدیدارشناسی و مدل جنبشی میکرودُزیمتری بر حسب تابعی از عمق در فانتوم آبی نشان داده شده است. یافته‌ها: نتایج نشان می دهد که مقادیر پارامترهای α و D10 پرتوهای پروتونی محاسبه شده با استفاده از مدل جنبشی میکرودُزیمتری نسبت به مقادیر محاسبه شده با استفاده از مدلهای پدیدارشناسی در انطباق بهتری با داده های آزمایشگاهی قرار دارند. ازسوی دیگر؛ از میان مدلهای پدیدارشناسی، نتایج محاسباتی مدل مکنامارا نسبت به سایر مدلهای پدیدارشناسی در توافق بهتری با نتایج آزمایشگاهی قرار دارد. استنتاج: از آنجایی که مدل جنبشی میکرودُزیمتری می‌تواند به خوبی توزیع دُز بیولوژیکی پرتوهای پروتونی را با نوآوری و تغییرات مستمر پیش‌بینی کند، اهمیت به کارگیری مدل صحیح در سیستم طراحی درمان نمایان می گردد.
