自1999年开始从事脑血管病的临床诊治与基础研究工作，在脑血管疾病介入诊断、治疗方面积累了丰富的经验，尤其对复杂的颅内动脉瘤、脑动静脉畸形、硬膜动静脉瘘及缺血性脑血管病等的介入治疗有深入的研究。在张鑫教授的领导下，东部战区总医院神经外科神经介入中心获批“国家首批神经介入与培训基地”，每年完成各类脑血管疾病的介入手术近600例，以第一或通讯作者共发表文章100余篇（其中SCI 40篇）。张鑫教授及其带领的神经介入团队将相关技术、经验、创新通过学术论文、会议、学习班、培训班、研讨会、会诊指导、研究生培养及培养进修生等方式积极向省内外推广，成为省内外神经介入交流学习、技术推广的重要平台。

2020年国自然科学基金面上项目（82071328，55万，在研）：虾青素纳米载药颗粒在蛛网膜下腔出血后早期内源性保护作用及相关新机制研究。

自发性蛛网膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage, SAH）是最常见的出血性卒中之一，具有较高致死率和致残率， SAH后即便存活，患者仍易残留神经功能缺损，严重影响生活质量，给社会和家庭带来沉重的负担。随着诊治水平的提高，部分SAH患者的病情得到了一定的改善，但仍然有很多患者预后不佳。因此，进一步认识SAH后的病理生理机制，寻找更有效的治疗方法改善患者预后，成为临床医生亟待解决的问题。

SAH后脑损伤包括EBI（early brain injury, EBI）与迟发型脑损伤。越来越多的研究认为EBI可能是导致SAH患者预后不良的重要原因。然而，针对EBI的“下调式”治疗（抑制炎症反应、程序性死亡、氧化应激损伤等）至今也未能明显改善SAH患者的临床预后。我们认为：损伤和内源性保护就像一座天平，此消彼长。除了抑制损伤后出现的各种病理反应外，早期提升内源性保护水平可能会抑制损伤进一步放大，因此治疗上应重视“早期”、“内源性保护”，甚至是在各种损伤出现之前就从“源头”进行干预。另外，即使在病理状态下，神经细胞也需要一定水平的炎症因子、氧化反应、程序性死亡以维持功能。抑制式的干预并不一定是完全正确的治疗靶点。因此，如何早期激活神经细胞的内源性保护机制，成为本课题的出发点。虾青素具有较强的抗氧化活性，多学科多领域研究提示其临床应用前景广阔。前期研究提示在SAH后普通虾青素以内源性去乙酰化因子SIRT1为靶点可有效缓解EBI；但在动物体内使用虾青素存在血脑屏障通过率低、口服剂量大等有效生物利用度低的缺陷，虾青素纳米载药颗粒可以显著提高了虾青素的药用效能。因此，本项目通过探寻SAH后的早期内源性保护机制，并借助纳米载药颗粒增强药物保护作用，达到更佳的疗效，也为今后的临床转化提供实验依据。

2015年国家自然科学基金面上项目（81471183，70万，结题）、江苏省重点人才项目（ZDRCA2016094，50万，结题）、2019年江苏省自然科学基金面上项目（BK20191231，10万，结题）、2019年江苏省卫健委重点项目（K2019017，15+15万，在研）、2020年国自然科学基金面上项目（82071328，55万，在研）

临床研究方面，张鑫教授及其带领下的神经介入中心是省内最早、国内较早开展脑血管疾病血管内治疗的单位，在脑血管疾病的诊治上积累了丰富的临床经验。部分研究成果于2014年获江苏省医学新技术引进奖一等奖（2014-153-2），2016年获军队科技进步三等奖，2018年获江苏省医学新技术引进奖二等奖（2018-190-2），2022年获江苏省医学新技术引进奖二等奖（2022-2-228-2）。

基础研究方面，主要涉及蛛网膜下腔出血后早期脑损伤的损伤修复相关机制研究，发表相关SCI论著30余篇。主持的多项国家级、省级课题培养硕士博士研究生10余名。