本研究以 SPSS for Windows 12.0 中文視窗版套裝軟體進行統計分析,所有 數值均以平均數及標準誤 (Mean ± SEM) 表示,統計方法為成對樣本 t 檢定 (pair t test),各項統計以 p<.05 達顯著水準。
第肆章 研究結果
以台中教育大學巧固球隊 14 名男性隊員作為研究對象,其平均年齡為 22.7 ± 0.7 歲,先講解實驗流程並簽署同意書後開始進行,用全自動身高體重計測得平 均身高為 175.5 ± 1.3 公分,平均體重為 72.7 ± 2.3 公斤,計算出身體質量指數為 23.62 ± 0.76(表 1)。將受試者隨機分成兩組,實驗採用雙盲交叉設計,受試者 需參加 2 場的巧固球比賽。第一場巧固球比賽時,受試者隨機平均分配攝取綠茶 或安慰劑,間隔ㄧ週,交換受試者所攝取的補充劑,進行第二場比賽。
為了瞭解巧固球比賽中的運動強度,讓選手配戴 S725X 無線心率監測錶 (Polar, Finland) 進行比賽,紀錄比賽中心跳率的變化,以得知兩場比賽中的最大 心跳率和平均心跳率(表 2)。第一場巧固球比賽中的平均心跳率為 160.8 ± 3.1 beats/min,最大心跳率為 185.5 ± 3.7 beats/min;第二場比賽中的平均心跳率為 157.5 ± 4.2 beats/min,最大心跳率為 182.6 ± 4.6 beats/min;兩場比賽中的最大心 跳率和平均心跳率均無顯著差異,同時顯示巧固球比賽中的平均運動強度大約為 80 % Maximum Heart Rate。
綠茶的泡製後以高效液相層析法 (HPLC) 的方法檢測綠茶中兒茶素
(EGCG, EGC, ECG & EC) 以及咖啡因的含量。EGC 含量為 1155.3 μg/mL,EGCG 含量為 1030.3 μg/mL, EC 含量為 228.6 μg/mL,ECG 含量為 137.4 μg/mL,咖 啡因含量為 688.3 μg/mL(表 3)。依據受試者體重計算出所要攝取的咖啡因 (6 mg/kg) 及兒茶素 (22 mg/kg) 含量,再換算為每位受試者要攝取的綠茶量,體重 為 70 公斤的受試者大約要攝取 600 ml 的綠茶。在比賽前 60 分鐘攝取綠茶或安 慰劑,之後進行巧固球比賽,比賽前後各採集唾液以及血液檢體一次進行分析。
從受試者的唾液分析中發現兩組在總蛋白質的表現量,比賽後皆顯著高於比 賽前(安慰劑組 p < 0.01;綠茶組 p < 0.001),綠茶組在比賽後的總蛋白質濃度 亦顯著高於安慰劑組 (p < 0.05)。在澱粉酶的活性方面,兩組在比賽後的澱粉酶 活性皆顯著高於比賽前(安慰劑組 p < 0.01;綠茶組 p < 0.001),綠茶組在比賽
後的數值也明顯高於安慰劑組 (p < 0.05),同時在澱粉酶相對於總蛋白質的變化 上,兩組在比賽後均明顯高於比賽前(安慰劑組 p < 0.01;綠茶組 p < 0.01)。
在乳鐵蛋白的絕對濃度方面,兩組比賽後皆顯著高於比賽前(安慰劑組 p < 0.01;
綠茶組 p < 0.001),綠茶組在比賽後的數值也顯著高於安慰劑組 (p < 0.05),但 在乳鐵蛋白相對於總蛋白質的濃度方面,安慰劑組在比賽前後無明顯差異,只有 綠茶組在比賽後的數值顯著高於比賽前 (p < 0.05)。在 sIgA 的絕對濃度方面,兩 組在比賽前後均無明顯變化,但在 sIgA 相對於總蛋白質的濃度方面,兩組在比 賽後的數值皆顯著低於比賽前(安慰劑組 p < 0.01;綠茶組 p < 0.001),綠茶組 在比賽後的數值也明顯低於安慰劑組 (p < 0.05)。另外,兩組在比賽後 FRSA 均 顯著下降(安慰劑組 p < 0.001;綠茶組 p < 0.001)。(表 4)
另一方面,在選手的血液分析中發現安慰劑組 CD4 T 淋巴細胞的百分比在 比賽後顯著高於比賽前 (p < 0.05),而綠茶組在比賽前後則無明顯變化。兩組在 比賽前後的 CD8 T 淋巴細胞均無明顯變化,兩組之間也無顯著差異,但兩組在 比賽後的 CD4 / CD8 ratio 皆顯著高於比賽前(安慰劑組 p < 0.05;綠茶組 p <
0.05)。在表現晚期活化指標 CD25 的 CD4 T 淋巴細胞百分比之變化方面,兩組 在比賽前後皆無明顯改變,且兩組之間也無顯著差異,但安慰劑組在比賽後表現 早期活化指標 CD69 之 CD4 T 淋巴細胞的百分比顯著高於比賽前 (p < 0.05),綠 茶組則無明顯變化。另外,安慰劑組在賽後表現 TLR2 接受器的巨噬細胞百分比 也顯著高於比賽前 (p < 0.05)。在 CD56+CD16+ 自然殺手細胞百分比的變化方 面,安慰劑組在比賽後的數值明顯低於比賽前 (p < 0.05),而綠茶組在比賽後的 數值則顯著高於比賽前 (p < 0.05),同時也明顯高於安慰劑組賽後的數值 (p <
0.01)。(表 5)
除了不同淋巴細胞亞群的變化之外,我們也分析了血液中吞噬細胞能力的變 化。結果發現兩組受試者血液中具吞噬能力的細胞百分比在比賽前後皆無顯著變 化(圖 4A),但是在其吞噬能力上,綠茶組則是在比賽後顯著低於比賽前 (p <
0.05)(圖 4B)。
另一方面,我們分析了血液中血球百分比及生化值的變化。在白血球的變化 方面,綠茶組在比賽後顯著高於比賽前 (p < 0.05)。在紅血球以及血紅素的改變 上,安慰劑組在比賽後顯著低於比賽前 (p < 0.05),但綠茶組在比賽後顯著高於 比賽前 (p < 0.05),同時也明顯高於安慰劑組 (p < 0.05)。在紅血球容積比的變化 方面,安慰劑組在比賽後顯著低於比賽前 (p < 0.05),同時也顯著低於綠茶組 (p
< 0.05)。兩組在平均紅血球容積的改變上,在比賽後的數值均顯著低於比賽前(安 慰劑組 p < 0.01;綠茶組 p < 0.001)。此外,有關平均血球血色素、平均紅血球 血色素濃度以及血小板在比賽前後或是兩組之間皆無明顯改變。(表 6)
為了瞭解攝取綠茶對肌肉損傷之影響,我們分析血清中乳酸脫氫酶及肌酸激 酶活性之變化,發現在比賽後綠茶組乳酸脫氫酶的活性顯著低於比賽前 (p <
0.05),同時也顯著低於安慰劑組 (p < 0.05)(圖 5A),而安慰劑組及綠茶組在比 賽後肌酸激酶的活性皆顯著增高(p < 0.001)(圖 5B)。
第伍章 討論與結論
本論文是第一篇有關攝取綠茶對運動後免疫系統影響之研究。我們發現安慰 劑組在比賽後唾液中總蛋白質、乳鐵蛋白以及澱粉酶的表現均顯著增加,而賽前 攝取綠茶者則有更顯著增加的情形。無論是否攝取綠茶,在比賽後 sIgA 的絕對 濃度沒有明顯的變化,但可能因總蛋白量增加後,sIgA 相對於總蛋白質的比值 在比賽後明顯的下降,同時也發現到 FRSA 皆顯著降低。此外,安慰劑組在比賽 後血液中 CD4 T 淋巴細胞、CD4 / CD8 比值、表現早期活化指標 CD69 的 CD4 T 淋巴細胞以及表現 TLR2 接受器的巨噬細胞之百分比均顯著上升,而自然殺手細 胞的百分比明顯下降,若在賽前攝取綠茶則原來上升細胞百分比的現象消失,也 明顯降低了比賽後血液中吞噬細胞的吞噬能力,但自然殺手細胞的百分比會顯著 上升。另一方面,安慰劑組在比賽後血液中紅血球、血紅素、紅血球容積比以及 平均紅血球容積均顯著下降,若是比賽前補給綠茶,在比賽後會發現選手血液中 紅血球、血紅素以及紅血球容積比明顯高於安慰劑組。同時也指出賽前攝取綠茶 明顯降低比賽後血漿中的乳酸脫氫酶活性,但無助於改善運動後血漿中肌酸激酶 活性顯著上升的現象。
在運動前攝取咖啡因會讓選手有較高的交感神經活動 (Bishop, et al., 2005;
Bishop, et al., 2006),而唾液澱粉酶的活性與腎上腺素的分泌有強烈的相關性,
常被視為交感神經系統活化的指標之一 (Granger, Kivlighan, el-Sheikh, Gordis, &
Stroud, 2007)。我們發現在巧固球比賽後,唾液中澱粉酶活性以及澱粉酶相對於 總蛋白質的表現均顯著的提升,先前的研究中亦有相似的發現,Li 與 Gleeson (2004) 以 8 名健康男性進行兩小時、強度為 60% V‧
O2max的固定式自行車運動,
實驗發現運動後唾液澱粉酶的活性顯著增加。Chiodo 等 (2009) 以 10 位跆拳道 黑帶男性選手為受試者,研究發現比賽後立即觀察到唾液澱粉酶的活性顯著增 加。本論文中發現運動後唾液澱粉酶顯著的增加應該也代表著此時的身體有較高 的交感神經活動,也可能因此讓唾液裡呈現出較多抗菌蛋白。先前研究指出在運
動前攝取 6 mg/kg 咖啡因會發現運動後唾液中澱粉酶的活性顯著高於安慰劑組 (Bishop, et al., 2006),本研究亦發現賽前攝取含有 6 mg/kg 咖啡因的綠茶者其比 賽後唾液中的澱粉酶活性顯著高於安慰劑組,可見得在運動前攝取含有咖啡因的 綠茶會讓選手有更高的交感神經活動,而引起唾液腺分泌更多的抗菌蛋白,使得 口腔黏膜中擁有較佳的先天性免疫力。相似的結果在 West 等 (2010) 觀察 17 名 優秀男性划船選手進行最大功率划槳運動後,也發現唾液中乳鐵蛋白的濃度顯著 上升。本論文亦發現如果比賽前攝取綠茶,則在賽後唾液中乳鐵蛋白的濃度增加 更為顯著,也顯示了唾液中含有較多的抗菌蛋白。
關於運動對於 sIgA 的變化方面,本論文結果發現在單次巧固球比賽後唾液 中 sIgA 的絕對值沒有明顯的變化,但可能因總蛋白量增加後,sIgA 相對於總蛋 白質的比值在比賽後明顯的下降。在以巴西聖保羅足球隊為受試者的研究中亦指 出經過 70 分鐘足球練習賽後,sIgA 的絕對值沒有明顯的變化,但 sIgA 相對於 總蛋白質的濃度也是顯著下降 (Moreira, et al., 2009)。Krzywkowski 等 (2001) 以 11 位男性運動員進行 120 分鐘、強度為 75% V‧
O2max的固定式自行車運動,結果 亦指出運動後 sIgA 相對於總蛋白質的濃度顯著下降。但 Sari-Sarraf 等 (2008) 以 10 位健康男性進行 90 分鐘足球特殊間歇跑步運動後,間隔 48 小時後再進行一 次特殊間歇跑步,研究顯示運動後 sIgA 的濃度顯著上升,但 sIgA 相對於總蛋白 質的濃度無顯著改變。針對許多不同的研究呈現不同的結果,在 Gleeson, Pyne, 與 Callister (2004) 回顧性的文章中也指出運動員與非運動員在運動後 sIgA 有不 同的反應,以運動員為受試者的實驗發現在運動後 sIgA 的分泌量顯著降低,而 非選手的受試者在運動後 sIgA 的分泌量有著不變或上升的情況。另一方面,有 研究指出在運動前攝取 6 mg/kg 咖啡因會發現運動後唾液中 sIgA 絕對濃度顯著 高於安慰劑組 (Bishop, et al., 2006),但我們發現賽前攝取的綠茶中雖然也含有 6 mg/kg 咖啡因,但在比賽後唾液中 sIgA 絕對濃度卻無明顯改變,可能是由於運
O2max的固定式自行車運動,結果 亦指出運動後 sIgA 相對於總蛋白質的濃度顯著下降。但 Sari-Sarraf 等 (2008) 以 10 位健康男性進行 90 分鐘足球特殊間歇跑步運動後,間隔 48 小時後再進行一 次特殊間歇跑步,研究顯示運動後 sIgA 的濃度顯著上升,但 sIgA 相對於總蛋白 質的濃度無顯著改變。針對許多不同的研究呈現不同的結果,在 Gleeson, Pyne, 與 Callister (2004) 回顧性的文章中也指出運動員與非運動員在運動後 sIgA 有不 同的反應,以運動員為受試者的實驗發現在運動後 sIgA 的分泌量顯著降低,而 非選手的受試者在運動後 sIgA 的分泌量有著不變或上升的情況。另一方面,有 研究指出在運動前攝取 6 mg/kg 咖啡因會發現運動後唾液中 sIgA 絕對濃度顯著 高於安慰劑組 (Bishop, et al., 2006),但我們發現賽前攝取的綠茶中雖然也含有 6 mg/kg 咖啡因,但在比賽後唾液中 sIgA 絕對濃度卻無明顯改變,可能是由於運