Диссертационное исследование Орлова К.Ю. посвящено разработке безопасного и эффективного алгоритма использования куративной эмболизации, микрохирургии и радиохирургии, повышающий радикальность и безопасность лечения больных с церебральными артерио-венозными мальформациями. На базе математического и экспериментального моделирования поведения удельной нагрузки на сосуды головного мозга и мальформации автором была оптимизирована тактика эмболизации АВМ, что позволило добиться радикальности 58,8% исключительно эндоваскулярного лечения с 6,5% риском тяжелых осложнений. Также в работе на большой серии наблюдений доказано преимущество авторской схемы мультимодального лечения пациентов с церебральными АВМ, позволяющий добиться отличных клинических результатов (радикальность 93,7%, mRS 0–2 в 96,8% случаях).