手术治疗寰枢椎（即高位颈椎或称第1、2颈椎）疾病，颅底凹陷症
自1990年以来，潜心研究上颈椎（即寰枢椎，也称高位颈椎、第1-2颈椎）病损及颅颈交界区畸形的诊断与治疗。
在积累了10年以上经验后，于2002年组建了国内第一个颅椎外科专业组。
到2020年7月止，已手术治疗寰枢关节病人4100余例，是世界上亲自实施上颈椎手术例数最多的医师（至2020年10月31日已完成：使用枢椎椎弓根螺钉的枕颈固定术1510例、改良Magerl术229例、寰枢侧块钉板固定术2230例、经口咽入路寰枢关节松解复位术783例），是目前世界上唯一的、只做上颈椎手术的医师。
在理论上，定义了“难复性寰枢关节脱位”，提出了对难复性寰枢关节脱位，应在大重量颅骨牵引下，以前路（经口咽入路）手术松解寰枢关节，同期实施后路手术，以关节复位、固定的理念，终结了高风险、疗效差的枢椎齿突切除术。
设计了2种用于寰枢关节融合的内固定器械：寰枢侧块钉板装置和枕颈固定钉板装置。这两种内固定器械作为正式产品已经临床应用20年以上,固定效果可靠、价格低廉。钉板装置有很强的复位作用，可以将寰枢关节解剖（完全）复位。
设计了髂后上嵴的微创松质骨取骨、颗粒状使用的植骨方法，获得了很高的融合成功率。对经典的Magerl寰枢关节融合术做了改良：仅用2枚普通钛钉固定，不再用钛缆加固，用颗粒状松质骨植骨。改良的Magerl手术操作简单了，更加安全了，花费更小了。
上述这些新方法的应用，使寰枢关节疾病的治疗效果和安全性有了质的改变，已使我国的颅椎外科治疗水平居于世界前列。