Lapisan HA pertama kali diperkenalkan pada pertengahan dasawarsa 1980an untuk memperbaiki fiksasi antara tulang dan implan. Sejak kala itu, bahan ini telah banyak digunakan pada implant ortopedi dan gigi. Penyemprotan plasma komersial merupakan metode yang paling sering digunakan untuk pengendapan lapisan kalsium fosfat, seperti HA. Penyemprotan dilakukan ke bahan implant untuk meningkatkan bioaktivitasnya.

Ketebalan lapisan hidroksiapatit yang dihasilkan oleh semprotan plasma bervariasi dari 100 sampai 300 μm. Dengan pemrosesan semprotan plasma, luas permukaan implant titanium meningkat hingga kira-kira enam kali dari permukaan aslinya. Rata-rata kekasaran aritmetika (R_a) untuk hidroksiapatit yang dilapisi dengan proses penyemprotan plasma adalah 5,0 ± 1,0 μm.

Respon jaringan tulang terhadap lapisan hidroksiapatit yang disemprot plasma (HA) pada implant titanium telah didokumentasi dengan baik. Beberapa penelitian eksperimental sebelumnya menunjukkan persentase yang lebih tinggi dari kontak implant tulang untuk implant berlapis HA bila dibandingkan dengan implant titanium pada berbagai spesies dan macem tulang.

Temuan histologis menunjukkan bahwa tulang kortikal bereaksi serupa terhadap titanium dan terhadap titanium berlapis HA, namun permukaan berlapis HA menginduksi pengendapan tulang lebih banyak pada area pada kontak tulang non kortikal bila dibandingkan dengan permukaan yang tidak dilapisi. Berdasarkan temuan, pengurangan substansial ketebalan lapisan HA terjadi setelah 12 minggu.

Penelitian-penelitian lain pada model binatang menunjukkan bahwa komposisi kimia lapisan HA punya pengaruh positif terhadap respon tulang, sementara pengaruh kekasaran kurang terlihat.

Dengan mengacu pada kekuatan antarmuka, implant berlapis HA dilaporkan memiliki kekuatan push-out yang lebih tinggi dibandingkan implant yang tidak dilapisi. Implan berlapis HA juga menunjukkan nilai pelepasan torsi yang lebih besar dibandingkan dengan implant Ti berulir.

Pada tingkat ultrastruktural, kristalit berbentuk jarum yang baru terbentuk bersebelahan dengan kristal HA yang lebih besar pada lapisan semprotan plasma. Kristal seperti jarum tampak bahkan tumbuh di permukaan dan di lubang terkecil lapisan HA.

Fibril kolagen tidak teramati di daerah ikatan. Kristal kecil dari jaringan mineral yang baru terbentuk berkembang di rongga bahan implant tampaknya punya arah yang kurang lebih acak, sehingga menyerupai tulang anyam.

Namun, terlepas dari keberhasilan klinis, diakui bahwa metode penyemprotan plasma memiliki beberapa kelemahan, termasuk perlekatan lapisan ke bahan substrat kurang bagus untuk jangka panjang, ketebalan lapisan deposit yang tidak seragam, dan variasi kristalinitas dan komposisi. Faktor penting lainnya yang menghasilkan kegagalan implant termasuk infeksi mikroba.