Dr sci (Prehrambeno-tehnološke nauke) Anđela Martinović
MSc Ivan Martinović
Sojevi, doze i oblici – ključni koncepti za razumijevanje efikasnosti probiotika
Mnogobrojna istraživanja ukazuju na širok spektar zdravstvenih koristi probiotika, uključujući jačanje crijevne barijere, normalizaciju gastrointestinalnih poremećaja, poboljšanje metabolizma, imunomodulaciju, kao i pozitivne efekte na kvalitet sna, kognitivne funkcije i mentalno zdravlje. Pandemija COVID-19 dodatno je istakla značaj zdravlja crijeva za cjelokupno zdravlje, naglašavajući potencijal probiotika u unapređenju otpornosti organizma.
Probiotici su, prema zvaničnoj definiciji, „mikroorganizmi koji, kada se konzumiraju u odgovarajućim količinama, pružaju zdravstvenu korist domaćinu.” Važno je naglasiti da svaki probiotski soj posjeduje jedinstvena svojstva koja omogućavaju specifične zdravstvene benefite. Generalno prihvaćena minimalna efikasna doza probiotika iznosi 10⁶ kolonija bakterija po gramu ili mililitru (CFU/g/ml). Komercijalni proizvodi najčešće sadrže sojeve iz rodova Lactobacillus i Bifidobacterium, roda Bacillus, te kvasca Saccharomyces cerevisiae var. boulardii. Prema smjernicama Svjetske zdravstvene organizacije (SZO) i Organizacije za hranu i poljoprivredu (FAO) etikete probiotskih proizvoda trebale bi jasno navesti minimalnu količinu svakog soja do datuma isteka roka trajanja, izraženu u kolonijama bakterija (CFU), kao i preporučenu dozu za postizanje zdravstvenih efekata. U slučaju proizvoda s više probiotskih sojeva, osim ukupnog broja CFU treba biti prikazan, ukoliko je tehnički izvodljivo, i broj za svaki pojedinačni soj. Dodatno, etiketa treba deklarisati probiotike do nivoa soja i sadržati informacije o odgovarajućim uslovima skladištenja, te kontakt podatke proizvođača.
Probiotici se mogu unositi putem prehrambenih namirnica (kada sadrže dokazano korisne mikroorganizme u dovoljnim količinama), dodataka ishrani (tablete, kapsule, praškovi, ampule) ili ljekova. U poređenju s prehrambenim namirnicama, suplementi nude nekoliko prednosti, uključujući precizno doziranje, duži rok trajanja, odsustvo alergena i kalorija, te veću praktičnost upotrebe.
Prognoza potrošnje i upravljanje zalihama: vještačka inteligencija kao ključni alat u apotekama i zdravstvenim organizacijama
Vještačka inteligencija (AI) u medicini predstavlja korak ka novim mogućnostima u unapređenju zdravstvene zaštite, jer omogućava analizu velikih količina podataka u cilju pružanja dodatne pomoći kliničarima u procesu donošenja odluka. Upotreba AI metoda kao što su mašinsko učenje i duboko učenje u medicinskoj dijagnostici, predikciji bolesti i optimizaciji terapija postaju neizostavni faktori za unapređenje efikasnosti i tačnosti u zdravstvenom sektoru.
Jedna od važnijih primjena vještačke inteligencije u zdravstvu je u oblasti predviđanja potrošnje proizvoda (npr. suplemenata, ljekova), i optimizacije upravljanja resursima. Za zdravstvene organizacije, poput apoteka, tržišne informacije i pouzdane prognoze potražnje od suštinskog su značaja za efikasno upravljanje zalihama. Osiguravanje dovoljne količine proizvoda tokom perioda povećane potražnje, uz istovremeno izbjegavanje viškova u periodima smanjene potražnje, ključno je za postizanje operativne efikasnosti i ekonomske održivosti. Prognoza potrošnje ne samo da omogućava pravovremeno snabdijevanje, već pomaže i u prilagođavanju poslovnih strategija specifičnim potrebama lokalnog tržišta. Time se osigurava konkurentnost na tržištu, kao i maksimalna profitabilnost kroz strateško plasiranje proizvoda.
U poslednje vrijeme, AI, a posebno modeli mašinskog učenja, sve se češće koriste za prognozu potrošnje zdravstvenih proizvoda. Ovi modeli koriste matematičke metode koje omogućavaju prepoznavanje složenih obrazaca u podacima vremenskih serija. Na ovaj način modeli mašinskog učenja, na osnovu pređašnjih podataka, vrše predviđanje budućih kretanja na tržištu. Takođe, uzimaju u obzir druge relevantne faktore, kao što su sezonalnost, ekonomski pokazatelji i specifične zdravstvene tendencije, koji mogu imati uticaj na potrošnju proizvoda. Korišćenje AI tehnologije za predviđanje tržišnih kretanja omogućava zdravstvenim organizacijama da donesu bolje strateške odluke, optimizuju svoje zalihe i poboljšaju upravljanje resursima.
Cilj studije: analiza tržišta i primjena vještačke inteligencije u prognozi prodaje probiotičkih suplemenata
Prvi dio studije obuhvatio je istraživanje crnogorskog tržišta probiotskih suplemenata, analizirajući vrste proizvoda i njihove ključne karakteristike. Drugi dio podrazumijevao je studiju slučaja, u kojoj su, na osnovu podataka iz lanca apoteka Tea Medica, autori istraživali prodaju, obrasce i trendove prodaje probiotskih suplemenata. Na temelju ovih podataka, razvijen je i primijenjen AI model, konkretno mašinskog učenja, za prognozu prodaje probiotskih suplemenata. Krajnji cilj studije bio je pružiti uvid i unaprijediti razumijevanje crnogorskog tržišta probiotskih suplemenata, kao i ukazati na značaj sprovođenja analiza i prognoze tržišta za održivost, kako na organizacionom, tako i na nacionalnom nivou.
Metodološki okvir studije
U prvom dijelu, autori su mapirali suplemente koji sadrže pojedinačne probiotske sojeve ili kombinaciju više sojeva, formulisanih sa/ili bez prebiotika, biljnih ekstrakata, kao i minerala i/ili vitamina. Za ovu analizu korišćeni su podaci iz apoteka (kao glavnog prodajnog kanala), specijalizovanih prodavnica zdrave hrane, web stranica i online platformi apoteka. Za svaki proizvod zabilježene su sljedeće informacije: komercijalni naziv proizvoda, probiotski soj(evi), broj živih ćelija, doza i oblik proizvoda (kapsule, kesice, tečnost), zdravstvene tvrdnje vezane za probiotike (ako su navedene na pakovanju), drugi aktivni sastojci u proizvodu, proizvođač i zemlja porijekla. Proizvodi su zatim kategorizovani u posebne grupe prema namjeni (poboljšanje zdravlja crijeva, imunitet, oralno zdravlje, zdravlje žena i probiotici namijenjeni bebama i djeci). Lista mapiranih proizvoda može se pronaći u originalnom radu, koji je citiran na kraju ovog teksta.
U drugom dijelu, koji se odnosi na studiju slučaja, analizirani su podaci o količini prodatih probiotskih suplemenata iz lanca apoteka Tea Medica (ukupno 45 apoteka raspoređenih u tri regije Crne Gore: južnu, centralnu i sjevernu). Vremenski opseg podataka obuhvata period od januara 2018. do decembra 2023. godine, a podaci su omogućili uvid u prodaju, obrasce i sezonalnost, kao i trendove. Kako bi se razvio model mašinskog učenja, nakon identifikovanja značajnih statističkih korelacija, uključeni su podaci o prodaji antibiotika (iz istog lanca apoteka), podaci o posjetama stranih turista tokom analiziranog petogodišnjeg perioda (prikupljeni od uprave za statistiku Crne Gore, MONSTAT), kao i podaci o aktivnim COVID-19 slučajevima (prikupljeni iz zvaničnih izvještaja Instituta za javno zdravlje Crne Gore).
KLJUČNI REZULTATI STUDIJE
Problemi u deklaraciji i potencijalnoj efikasnosti probiotskih suplemenata
Na crnogorskom tržištu autori su mapirali ukupno 68 probiotskih suplemenata sa značajnim varijacijama u broju CFU, u rasponu od 1.2 × 10⁷ do 50 × 10⁹ CFU po dozi. Važno je napomenuti da određeni proizvođači ne garantuju ove količine do datuma isteka roka trajanja, kao što to nalažu FAO/SZO smjernice, već ih navode i garantuju samo u trenutku proizvodnje. Ovaj pristup može izazvati sumnje u efikasnost probiotika, jer bi minimalna količina potrebna za postizanje zdravstvenih koristi trebalo da stigne do crijeva u trenutku konzumacije. Takođe, mapirani probiotici na crnogorskom tržištu imaju potencijalno nižu efikasnost u poređenju sa sličnim proizvodima u drugim zemljama. U pogledu deklarisanja probiotika, gotovo svi mapirani suplementi, uz nekoliko izuzetaka, ispunjavaju kriterijume deklaracije do nivoa soja. Ovaj detalj je ključan jer su preživljavanje i funkcionalnost, koji doprinose potencijalnim zdravstvenim koristima, specifični za svaki soj. Najveći broj proizvoda sadrži sojeve mliječnokiselinskih bakterija, dok su prisutni i sojevi kvasca Saccharomyces cerevisiae var. boulardii, koji je komercijalno najpoznatiji probiotski kvasac. Na kraju, tu su i sojevi Bacillus coagulans (sada klasifikovan kao Heyndrickxia coagulans), sporogene bakterije izuzetno otporne na nepovoljne uslove gastrointestinalnog trakta, što omogućava njihovo bolje preživljavanje. Takođe, primijećeno je da neki proizvođači pogrešno pišu nazive vrsta i sojeva (npr. Bifidobacterium Longum Rosell-175 umjesto Bifidobacterium longum Rosell-175), dok kod nekih proizvoda proizvođači ne poštuju novu nomenklaturu roda Lactobacillus.
Regulatorni izazovi i uticaj na povjerenje potrošača – Potreba za usklađivanjem sa EU standardima
Na globalnom nivou, probiotski suplementi su uglavnom regulisani kroz Zakone o hrani, kao što su npr. Direktiva i regulativa o prehrambenim proizvodima u EU, pod nadzorom Evropske agencije za bezbjednost hrane (EFSA), ili Zakon o suplementima i obrazovanju o zdravlju (DSHEA) u SAD-u, pod nadzorom Uprave za hranu i ljekove (FDA). U Crnoj Gori, međutim, probiotici su regulisani samo Zakonom o bezbjednosti hrane, pod upravom Ministarstva poljoprivrede, šumarstva i vodoprivrede. Nedostatak specifičnih propisa i standarda, koji bi se odnosili na probiotike (kao što su minimalne doze, protokoli za ispitivanje kvaliteta i sastava proizvoda, ili lista odobrenih zdravstvenih tvrdnji), stvara regulatorni jaz.
Odsustvo specifičnih smjernica omogućava uvoz proizvoda različitog kvaliteta iz različitih zemalja, bez odgovarajuće procjene prije nego što dospiju na police crnogorskih prodajnih mjesta. Ovaj regulatorni jaz može negativno uticati na povjerenje potrošača, koji bi mogli biti skloniji marketinškim, ali često neutemeljenim tvrdnjama proizvoda iz SAD-a, ili bi mogli preferirati proizvode iz EU zbog njihove percipirane naučne rigoroznosti, s obzirom da SAD ima manje rigorozniju regulativu u poređenju sa EU. Ovo otežava donošenje informisanih odluka pri kupovini, što može dovesti do izbora proizvoda koji ne pružaju očekivane benefite. Nedostatak regulatornih smjernica takođe otežava rješavanje slučajeva lažnog oglašavanja i obmanjujućih marketinških tvrdnji.
Kako je Crna Gora kandidat za članstvo u EU, postoji hitna potreba za usklađivanjem propisa sa EU standardima i uspostavljanjem nacionalnih smjernica za ovu kategoriju proizvoda. Istraživanja tržišta, poput ovog, mogu pomoći u identifikaciji ključnih regulatornih i informativnih nedostataka i zabluda, te doprinijeti promociji edukativnih kampanja koje će adresirati ove izazove, unaprijediti pravilnu upotrebu probiotika. Ponašanje potrošača može biti značajno oblikovano kroz edukativne kampanje i reforme u etiketiranju, koje pružaju jasne i dostupne informacije, pomažući potrošačima da donesu informisane odluke o proizvodima.
Sezonalnost i rast tržišta probiotičkih suplemenata u Crnoj Gori
Analiza podataka iz studije slučaja je pokazala porast prodaje probiotskih suplemenata od 46% u 2023. godini u odnosu na 2018. godinu. Statistička analiza je potvrdila uočeni sezonalni trend, s povećanom prodajom probiotika tokom ljetnjih mjeseci, od juna do avgusta, za svaku godinu u analiziranom petogodišnjem periodu. Crna Gora, kao popularna turistička destinacija gdje turizam čini oko 25% BDP-a, bilježi najveći broj turista u periodu od juna do avgusta, što je u skladu sa sezonalnim trendom prodaje probiotika. Snažna korelacija između broja stranih turista i prodaje probiotika potvrđena je koeficijentom korelacije, ukazujući na to da broj stranih turista značajno oblikuje godišnju sezonalnost prodaje probiotika. Poređenjem broja stranih turista prije (2018–2019) i poslije pandemije COVID-19 (2022–2023), uočena je sličnost u podacima, a zabilježen je i pozitivan trend povećanja prodaje probiotika, što sugeriše na rastuću svijest i interesovanje lokalnog stanovništva za probiotike. Povećano interesovanje u analiziranom periodu (2018–2023) potvrđeno je i podacima iz alata Google Trends, koji omogućava brzo praćenje globalnih i lokalnih trendova. Podaci iz Google Trends ukazuju na porast svijesti o konceptu probiotika u Crnoj Gori, što je u skladu sa globalnim trendovima.
Razvoj i primjena modela mašinskog učenja za unapređenje predikcije prodaje i optimizaciju lanca snabdijevanja
Studija je podrazumijevala i razvoj modela mašinskog učenja za predikciju buduće prodaje probiotika. Korišćeni su vremenski podaci (vremenske serije) prikupljeni na mjesečnom nivou od 2018. do 2023. godine, a test uzročnosti je potvrdio korisnost uključivanja broja stranih turista, prodaje antibiotika i broja aktivnih slučajeva COVID-19 u model predikcije. Model je postigao dobre rezultate na podacima za trening modela, kao i na podacima na test skupu podataka. Koristeći ovaj model, predviđena je potražnja za probioticima za cijelu 2024. godinu. Predikcija je ukazala na sezonalni obrazac s vrhuncem u avgustu, što je u skladu sa prethodnim trendovima (Slika 4). Ovaj model naglašava značaj prikupljanja i analize podataka za razvoj AI modela koji mogu unaprijediti upravljanje zalihama u zdravstvenom sektoru, omogućavajući efikasno planiranje lanaca snabdijevanja i smanjenje nedostupnosti proizvoda, što donosi koristi kako za poslovanje zdravstvenih organizacija (npr. apoteka), tako i za krajnje korisnike.
Zaključak i buduće perspektive
Rezultati ove studije ukazuju na pozitivan trend u prodaji probiotskih suplemenata u Crnoj Gori, no tržište trenutno funkcioniše u “sivoj zoni,” bez jasno definisanih regulatornih smjernica i standarda. Ova praznina stvara prostor za nedosljednosti u kvalitetu i označavanju proizvoda, čime se povećava rizik od neefikasnih proizvoda na tržištu. Osim toga, postoji ozbiljna prijetnja smanjenju povjerenja potrošača, što može negativno uticati na rast i inovacije u ovoj industriji. Kako bi se obezbijedila dugoročna održivost tržišta, usklađivanje nacionalnih regulativa sa EU standardima postaje ključno. Uvođenjem jasnih regulatornih okvira, ne samo da bi se poboljšao kvalitet proizvoda i zaštitili potrošači, već bi se tržištu dala potrebna sigurnost, čime bi se povećala transparentnost i kredibilitet.
Analiza studije slučaja ukazuje na sezonski obrazac u prodaji probiotika, posebno tokom ljetnjih mjeseci, što se poklapa s turističkom sezonom. Integracijom faktora poput broja stranih turista, prodaje antibiotika i aktuelnih podataka o COVID-19, autori su razvili model mašinskog učenja (ML) koji nudi izuzetnu tačnost prognoze, čime se omogućava optimizacija lanca snabdijevanja, kao i smanjenje nedostupnosti proizvoda. Razvijeni model predstavlja značajan alat za predikciju i ima potencijal da donese značajne koristi ne samo zdravstvenim organizacijama, kao što su apoteke, već i širem spektru industrija, uključujući npr. farmaceutsku i kozmetičku industriju. Primjena novih tehnoloških alata doprinosi boljem upravljanju zalihama, smanjenju troškova i održivom rastu tržišta.
Za buduće istraživanje, potrebno je proširiti obuhvat studije slučaja kako bi se rezultati generalizovali na cjelokupno tržište Crne Gore, uključujući sve apotekarske lance. S obzirom na značaj i brzi rast tržišta probiotika, ovo istraživanje pruža korisne smjernice za industrijske aktere i potrošače. Takođe studija naglašava kako bi kombinacija rigoroznih regulatornih smjernica i naprednih AI alata bila put za unapređenje tržišnih uslova i zdravstvenih ishoda.
Literatura:
Martinović, A., Martinović, I., Mora, D., & Arioli, S. (2024). Uncovering the Probiotic Supplement Landscape: Market Offerings, Sales Patterns, and Future Forecasts Using Machine Learning Approach—A Case Study of Montenegro. Probiotics and Antimicrobial Proteins, 1-24. doi: 10.1007/s12602-024-10400-6
Prezentovani skraćeni oblik naučnog rada Otkrivanje pejzaža probiotičkih suplemenata: Tržišna ponuda, obrasci prodaje i buduće prognoze korišćenjem pristupa mašinskog učenja – Studija slučaja Crne Gore, navedenih autora i italijanskih kolega, objavljen je u cjeloti u prestižnom časopisu Springer nature grupacije.
https://link.springer.com/article/10.1007/s12602-024-10400-6
