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Mulheres na Odontologia: Conheça a premiada química e inventora Dra. Sumita Mitra

A Dra. Sumita Mitra tem se dedicado mais de 30 anos ao desenvolvimento de materiais odontológicos. (Imagem: European Patent Office)
By Franziska Beier, Dental Tribune International
September 01, 2021

Como a segunda candidata de uma série que retrata mulheres de destaque na Odontologia, o Dental Tribune International (DTI) entrevistou a Dra. Sumita Mitra. Durante sua carreira na 3M, ela desenvolveu um preenchimento dentário à base de nano material exclusivo, pelo qual recebeu o "European Inventor Award 2021". Este material e várias outras invenções dela na área de materiais odontológicos foram patenteados. DTI conversou com Mitra sobre como um cacho de uvas inspirou seus esforços de pesquisa, sobre as maiores vantagens de seu material desenvolvido e sobre como ela retribui para a próxima geração de inventores.

Dra. Mitra no 3M Innovation Center em Minneapolis, Minnesota, nos EUA (Imagem: European Patent Office)

Dra. Mitra, obrigado por concordar com esta entrevista. Você poderia nos contar algo sobre sua experiência?
Eu cresci na Índia e tive minha educação inicial lá. Fiz meu bacharelado no Presidency College em Calcutá com honras em química. Após meu mestrado em química na Índia, vim para os EUA e obtive o doutorado em química orgânica/de polímeros em 1977 pela Universidade de Michigan em Ann Arbor. Após um ano de trabalho de pós-doutorado na Case Western Reserve University em Cleveland em Ohio, entrei para os Laboratórios de Pesquisa Corporativa da 3M em 1978 e mais tarde mudei para a Divisão de Produtos Odontológicos da 3M (agora 3M Oral Care) em 1983. Lá, ocupei cargos de crescente responsabilidade e em 1998 foi nomeado cientista corporativo, a posição técnica mais alta da 3M. Liderei os esforços de pesquisa e desenvolvimento de novos materiais / produtos até minha aposentadoria em 2010. De 1999 a 2010, também servi como diretor industrial do Centro de Pesquisa Odontológica de Minnesota para Biomateriais e Biomecânica na Faculdade de Odontologia da Universidade de Minnesota em Minneapolis. Atualmente sou sócia da Mitra Chemical Consulting, empresa de consultoria independente, da qual sou co-fundadora.

Por que você decidiu entrar na área de química e como começou a se preocupar com os materiais odontológicos?
Desde muito cedo fui fascinado por diferentes materiais. Muitas vezes me perguntei o que torna um material diferente de outro - coisas como por que o papel é diferente da madeira ou por que o tecido é diferente da nossa pele. Aprendi que a resposta está nas moléculas - é a química que é a ciência central que define os materiais. Fiquei tão impressionado com o assunto que decidi estudar química em profundidade. Eu costumava visitar meu pai em seu laboratório e olhar por cima de seus ombros enquanto ele fazia seus experimentos de química. Depois de ingressar na empresa 3M, tive a oportunidade de ingressar no Laboratório de Produtos Odontológicos para desenvolver novas matrizes poliméricas para compósitos odontológicos. Eu agarrei a essa perspectiva e passei a maior parte da minha carreira lá, desenvolvendo muitas novas tecnologias de materiais, incluindo o desenvolvimento de nanotecnologia para uso em Odontologia.

Você desenvolveu um material restaurador nano compósito (Filtek Supreme, 3M), que já foi usado em mais de 1 bilhão de restaurações dentárias. Como você teve a ideia de usar a nanotecnologia?
Até o final da década de 1990, os dentistas que desejavam realizar reparos dentais de aparência natural dependiam de uma combinação de dois materiais distintos. Micro preenchimentos eram esteticamente agradáveis, mas muito fracos para serem usados em regiões de suporte de tensão das bordas incisais e para preencher dentes na região posterior da boca. Compósitos híbridos e micro híbridos menos atraentes eram mais fortes, mas perderam o brilho e tornaram-se ásperos com a escovação e mastigação. Isso era inconveniente e caro para dentistas e seus pacientes. Portanto, queríamos criar um material que não fosse apenas forte e durável, mas também tivesse a beleza lustrosa e duradoura dos dentes naturais.

“Todos têm o poder de se tornar inovadores”

Percebi que o problema principal era que a tecnologia de preenchimento existente, usada para reforçar os compósitos dentais, tinha limitações. Naquela época, a nanotecnologia era uma ciência emergente. Eu hipotetizei que o desenvolvimento de tecnologia de nano partículas para uso como preenchimento dentário poderia aliviar a maioria dos problemas e nos proporcionar um material de preenchimento universal. Isso ocorre porque as nano partículas são muito menores em tamanho do que o comprimento de onda da luz e, portanto, podem fornecer propriedades estéticas únicas. Além disso, as nano partículas tinham o potencial de fornecer materiais mecanicamente fortes. Com essa ideia, e com a ajuda de uma equipe de cientistas da 3M, iniciei a tarefa de desenvolver nano preenchimentos adequados e incorporá-los a uma matriz de resina para gerar nano compósitos com características superiores.

Nossa abordagem inicial era fazer pequenas nano partículas de vários tamanhos, mas essa abordagem foi decepcionante, pois não fornecia todas as características desejáveis, especialmente a reologia necessária ou as propriedades de manuseio exigidas pelos dentistas. Percebi que isso acontecia porque precisávamos de nano partículas com uma ampla distribuição de tamanho para obter eficiência de empacotamento no composto. Parece simples, mas não foi fácil de conseguir com as nano partículas iniciais.

Juntamente com os cientistas da 3M, a Dra. Mitra inventou o material de preenchimentobaseado em nanopartículas Filtek Supreme. (Imagem: European Patent Office)

A ideia decisiva para o material foi inspirada por uma fruta particular. Você poderia nos contar mais sobre isso?
O momento decisivo veio quando eu estava olhando para um cacho de uvas em uma tigela. Se observarmos um cacho de uvas, veremos que existem uvas de diferentes tamanhos, algumas pequenas e outras grandes, cabendo as pequenas entre os vãos criados pelas grandes, permitindo uma utilização óptima do espaço. Além disso, os tamanhos dos cachos podem variar muito - pode haver cachos de cinco, 20 ou 100 uvas e assim por diante. Se uma ou duas uvas individuais forem colhidas, o cacho geral não muda muito. Minha teoria era que poderíamos primeiro montar as nano partículas em nano partículas de ampla distribuição de tamanho e, em seguida, combiná-las com partículas nanoméricas individuais para preencher quaisquer lacunas para fornecer uma mistura sinérgica que poderia então ser incorporada em uma resina dentária para criar o compósito. É isso que me propus a fazer, com a ajuda da excelente equipa da 3M.

O resultado final de todo esse trabalho árduo é o material de enchimento universal 3M Filtek Supreme. Desde que o material original foi introduzido em 2002, várias atualizações foram feitas e uma família de produtos Filtek foi introduzida para o benefício dos dentistas e seus pacientes.

Você poderia explicar como o material funciona exatamente e quais são algumas de suas maiores vantagens para os dentistas e seus pacientes?
O produto 3M Filtek Supreme é uma pasta composta não curada, que vem em uma série de tons que tornam possível combinar exatamente com a dentição do paciente. Depois de usar um adesivo dentário, o dentista coloca o compósito e o molda de acordo com a anatomia necessária, finalmente curando-o no lugar por uma curta exposição à luz azul. A maior vantagem é que o material é muito versátil e pode ser usado em todas as áreas da boca - anterior, posterior e nas superfícies incisais ou molares. É altamente estético e tem o brilho e a opalescência de um dente natural. É extremamente durável e resiste às forças da mastigação e da escovação sem perder o brilho por muito tempo. Dentistas de todo o mundo expressaram seu entusiasmo e compartilharam exemplos de seu trabalho, o que é muito gratificante.

Dra. Mitra adora arte e gosta de pintar com aquarela em seu tempo livre. (Imagem: European Patent Office)

Seu material foi patenteado. Além deste produto, você possui alguma outra patente para aplicações odontológicas?
Eu detenho 100 patentes nos EUA, 58 patentes europeias e seus equivalentes correspondentes em outros países. A maioria das minhas patentes está na área de materiais odontológicos.

Você já foi premiada e homenageada muitas vezes, incluindo a entrada no Hall da Fama dos Inventores Nacionais dos EUA em 2018. Recentemente, você ganhou o European Inventor Award 2021 - na categoria países não europeus de patentes. Parabéns! Quão significativos são esses prêmios para você?
Sinto-me muito honrado por ser reconhecido por organizações como o National Inventors Hall of Fame, a American Chemical Society e muitas outras, incluindo mais recentemente o European Patent Office para esta invenção. É muito humilhante ser incluído na mesma liga de tantos inventores famosos, cujo trabalho beneficiou enormemente a sociedade. Esse tipo de reconhecimento valida a importância das contribuições científicas dos cientistas e aumenta a consciência pública sobre o papel central que a ciência e a tecnologia desempenham para o avanço da sociedade. Outro aspecto importante é que o prêmio cria modelos para aspirantes a cientistas que buscam carreiras em campos relacionados à ciência, tecnologia, engenharia e matemática (STEM- sigla em inglês). Além disso, prêmios como esses dão voz à ciência e ajudam a influenciar um maior financiamento para pesquisas científicas e formulação de políticas.

Na sua opinião, quais são as características essenciais de que uma pessoa precisa para iniciar uma inovação?
Basicamente, é uma combinação de curiosidade, exploração e imaginação. Claro, você precisa de um treinamento científico, mas acima de tudo, você deve tentar novas maneiras de fazer as coisas - uma forma que seja mais conveniente e/ou mais fácil. A outra coisa é ter paixão aliada à persistência. As primeiras tentativas podem não ser bem-sucedidas, mas as falhas nunca devem nos desencorajar. Eles apenas nos mostram que existe um outro caminho para alcançar um objetivo.

Como você inspira os jovens e o que você diria à próxima geração de inovadores em potencial?
Após minha aposentadoria, passei muitas horas trabalhando como voluntário e ensinando em várias organizações locais, incentivando a educação STEM em todos os níveis, da escola primária à pós-graduação. É uma forma de retribuir à sociedade todas as oportunidades que tive.

Todos têm o poder de se tornar inovadores. O importante é entender que uma base sólida em campos relacionados às STEM oferece aos jovens o conjunto de ferramentas para liberar sua criatividade e projetar melhores abordagens para melhorar o bem-estar da sociedade. Sempre digo aos jovens: “Acredite em si mesmo, procure ajuda quando necessário e nunca desista”.

 

Nota editorial: A primeira parte da série, com a participação da técnica dentária e pesquisadora sênior Dra. Joanne Choi, pode ser acessada aqui.

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