为了更好地根据我国的实际情况选择防治沙眼的方法，吉民生根据多年的临床经验、实验研究及深入农村开展大规模防治沙眼的实践体会，总结出中国沙眼的一些特点，丰富了我国的眼科学：
首先，国外学者发现沙眼疤痕最早起于上睑板下沟附近，为平行条状，称为Arlt线；而吉民生发现中国人早期沙眼起于上睑板的上缘，呈长三角形，其底指向穹窿部，其尖则指向睑缘，此种疤痕常几条或几十条并列，至于上述的所谓Arlt线，则在国人沙眼较晚疤痕化时才出现。至于国外学者Duke-Elder等所发现的上睑结膜表面的薄沙状或网状、蛛丝状的半透明疤痕条索则为机械磨擦或药物治疗时腐蚀所造成，并非自然发生的病变。
其次，吉民生发现严重的沙眼疤痕患者，其上睑结膜面粗大的疤痕条索纵横交错，使疤痕条索间的组织突出于条索的网孔之间，呈暗红色，易被误认为滤泡，组织学证明它其实是一种肉芽组织，而不是滤泡。
再次，国外学者发现角膜缘的滤泡吸收以后，在角膜缘内形成凹陷，表面覆盖透明上皮，被称为Herbert小窝，并认为对沙眼有诊断意义；但吉民生发现国人沙眼患者，角巩缘只见到滤泡，从未见到其吸收以后形成的小窝。
最后，国外学者认为角巩缘上方末端血管网在正常人中，可以有一部分进入透明角膜，并谓利用裂隙灯反射光观察清晰可见；但吉民生认为国人正常角巩缘的血管网绝不超过巩膜末端柱状纤维组织（即小梁），超过此小梁的末端而进入透明角膜，就可能呈沙眼血管翳而非正常情况。
为了更加深入地了解沙眼的组织学变化，将其与临床症状互相验证，在上世纪七十年代，吉民生又开始了沙眼的刮片细胞学研究，简述之其方法是在上睑板结膜用小刀片擦过，将所取材料均匀地涂于清洁玻片上干燥、瑞氏染色。他检查了4000余份沙眼、春季结膜炎、流行性结膜炎、滤泡性结膜炎及正常结膜病例，在不同区域多数视野观察细胞及其他成份的种类及个数，分别算出其在100 个上皮细胞中相伴出现的个数，即为此种成份的百分率，以便于对各种疾病进行比较。
在刮片中可以见到巨核上皮细胞、多核上皮细胞、上皮细胞核变化、篮子细胞（如篮子细胞进一步破坏而核消失，则仅剩网状残余）、松核细胞、丝网细胞、巨噬细胞等，将各种疾病的刮片细胞像互相比较，吉民生得出了各种不同疾病的特点——在正常结膜图柱状上皮细胞占完整上皮细胞40%以上，且上皮细胞大片紧密结合，细胞间不穿插游走细胞，可出现少量中性白细胞及淋巴细胞，无变性的上皮细胞；在已痊愈沙眼刮片细胞学像接近正常；在沙眼急性期圆柱形上皮细胞减少，上皮细胞核大小不等，有巨核细胞，噬中性白细胞及淋巴细胞增多，每个病例均可见到多数沙眼包涵体；在急性卡他性结膜炎在刮片中可见圆柱形上皮细胞增多，有大量中性白细胞上皮细胞内外有大量细菌；在慢性沙眼其细胞像与急性沙眼基本相同，只有数量上的差别，少数可见沙眼包涵体；在滤泡性结膜炎圆柱形细胞不减少，上皮细胞核大小相等，只有少数变性细胞；在春季性眼炎的特点是有噬酸性白细胞、松核细胞、丝网细胞远多于沙眼。
将以上研究结果应用于临床，明显提高了诊断及鉴别诊断的水平，尤其是常常容易与沙眼混淆的春季结膜炎，一经刮片细胞学检查，根据其嗜酸性细胞之有无立即就可以互相鉴别而得出正确的诊断。
在沙眼方面大量的工作中，吉民生研究培养分离出武汉地方的沙眼衣原体，研究沙眼包涵体的形态，并发明了切烙术，用不缝线的手术治疗沙眼的后遗症、内翻倒睫，减轻了病人的负担和痛苦。上世纪七十年代以后，吉民生又开始研究沙眼的细胞学变化，并扩大到研究其它眼表疾病的细胞学变化，以便与沙眼进行鉴别诊断，从而建立了眼表疾病的刮片细胞学实验室，为眼科眼表疾病的诊断治疗开创了新的途径。
“工欲善其事，必先利其器”。在医学范围内，精良的器械和设备，格外重要。但我国上世纪六七十年代，眼科所用的医疗设备和检查器械还很落后甚至空缺。为了给以后的眼科界创造发明一些方便和实用的仪器，吉民生进行了大胆的尝试。为了方便所有医师外出诊病医病携带验光仪，他研制出“袖珍验光仪”，发明沙眼切烙手术，自制了显微镜照相装置。他利用光学原理自制了电解法需要的电极系统，自制了最早的实用的“检眼镜”。他的“结膜及角膜炎症刮片细胞的研究”获1985年湖北省卫生厅科技成果二等奖， 1988年又获湖北省人民政府科技进步成果二等奖。他在全国一流的《中华眼科》杂志上发表了30余篇重要论文，出版了《沙眼刮片细胞学》专著。在他生命的最后岁月，仍有“沙眼症状系数记载及临床应用”等4篇论文获奖。他还长期致力于编写《沙眼防治学》一书，内容长达90万字，病重时刻，他仍坚持完成该书书稿。在他的带动下，协和医院眼科的各位医师教授刻苦钻研，著书论证，使协和医院眼科学术上在全国占有重要的一席之地。