Años después, mintras trabajaba en Madrid en cirugía de Vítreo y Retina, tuvo la ocasión de atender a una paciente con graves traumas faciales. Tras decidir operarla con éxito de desprendimiento de retina traumático y seguirla durante meses, observó con pena la grave desfiguración y los serios problemas que las heridas habían hecho en su cara y párpados, y la consecuente difícil situación anímica de la paciente. Este caso marcó un antes y un después en la carrera del Dr Villamarín. Se implicó junto a los cirujanos oculoplásticos en el manejo de la paciente, que requirió de complejas cirugías reconstructivas. Poco después, el Dr. José Villamarín decidió dejar su compleja subespecialidad para dedicarse plenamente a la cirugía plástica, reconstructiva y estética oculofacial, otra compleja subespecialidad llena de retos y también, satisfacciones.
De hecho, la cirugía estética oculofacial en particular, encajó perfectamente con su personalidad y su necesidad de retos para ofrecer soluciones innovadoras. Con el tiempo consiguió la unión perfecta de técnica depurada, arte en estado creativo y fundamentos científicos robustos para ofrecer una práctica diaria segura, innovadora y con resultados naturales.