因甲基丙二醯輔酶A變位酶本身異常所引起的甲基丙二酸血症稱為mut型甲基丙二酸血症 (mut type)，可依甲基丙二醯輔酶A變位酶殘留的活性再分為mut⁰ 和 mut^- 兩型。因腺嘌呤核苷鈷胺素合成障礙導致甲基丙二醯輔酶A變位酶活性缺乏所引起的甲基丙二酸血症稱為cbl 型甲基丙二酸血症 (cbl type )。目前已知有7種不同相關的缺陷與這些鈷化物有關：分別以cbl A到G做代號。cbl A與cbl B僅與甲基丙二酸血症有關，cbl C、cbl D及cbl F則不僅與甲基丙二酸血症有關，還會造成高胱胺酸尿症 (Homocystinuria)。cbl E和cbl G則僅與高胱胺酸尿症有關。典型個案在出生後很快 (幾天至幾週) 便會產生餵食困難，嘔吐，低張力，嗜睡，脫水，及酸中毒的臨床症候。患者體內會堆積甲基丙二酸、丙酸等有機酸，造成神經系統損害，很快地進展成昏迷，甚至 死亡。而酮酸中毒 (ketosis)、酸中毒、高血氨、白血球數低下、低血糖、高甘胺酸血症的情形在甲基丙二酸血症更為常見，新生兒及嬰幼兒期死亡率很高。甲基丙二醯輔酶 A變位酶缺乏型 ( mut型甲基丙二酸血症 ) 病患，症狀較嚴重，通常在新生兒期即發病。鈷胺素代謝異常型 ( cbl型甲基丙二酸血症 )，多半呈現體重不增加，嘔吐及心智發育遲緩等較輕微的症狀，發病也較晚。國外統計的盛行率約五萬分之一，國內近年的新生兒篩檢的結果顯示，約有十萬分之一，是有機酸血症中較常見的疾病。

甲基丙二酸血症的治療主要可分為「急性期治療」、「長期飲食控制與營養支持」及「藥物治療」，治療方法分述如下：

1. 急性期的治療初期對尚無臨床症狀之個案，應先收集確認診斷所需之尿液及血液檢體後，立刻開始營養支持性療法，提供特殊奶粉，不需要等到確認診斷結果出來後才開始治療。若是已昏迷或有嚴重神經學症狀的患者，則應立即進行緊急治療程序。

2. 長期飲食控制與營養支持必須建立長期營養監測指標與定期評估生長發育狀態。飲食治療以低蛋白飲食為主，限制異白胺酸( Isoleucine )，纈胺酸 ( Valine )，甲硫胺酸 ( Methionine ) 及酥胺酸 ( Threonine ) 攝取。

3. 藥物治療補充肉鹼 ( L-Carnitine )，若為cbl型可以維生素B12治療。有些患者可能需要長期服用碳酸氫鈉，以治療輕度的慢性酸中毒。

4. 肝臟移植肝臟移植在部分病人 (MMA mut0) 曾經被報導過，在早期進行肝臟移植可以避免一些神經學的併發症。但是肝臟移植後，病人仍持續排出甲基丙二酸，也有少數病人造成運動上的障礙。

以台灣過去之經驗，在臨床上發現的甲基丙二醯輔酶A變位酶缺乏型個案療效較差，最後不免死亡。鈷胺素代謝異常型，服用鈷胺素 (cobalamin) 可以有效治療，患者的預後良好。近年來由新生兒篩檢發現之病患，在正確的治療下效果較好，目前都存活中，但大多個案仍有發展遲緩的現象。可能是因為早期發 現早期治療的效果較好，或是近年來醫師對該疾病的治療方法比較有經驗，至於預後則需長期追蹤後才能確知。

新生兒篩檢方法是測定濾紙血片檢體中丙酸肉鹼 ( Propionylcarnitine；C3 )的含量，當血中濃度高於7μM時應緊急進一步複查；丙酸肉鹼濃度若超過14μM，即應立即進行轉介確認及鑑別診斷。由於還有其他疾病也會造成血中丙酸肉 鹼偏高，病因不同，臨床的處理與預後也迥異，所以鑑別診斷對此疾病特別重要。實驗室診斷如下：

1. 一般臨床實驗室檢查以評估病患的臨床狀態：包括血醣、電解質、血液氣體分析、血氨、血液常規檢驗、肝功能、凝血功能、尿液酮體分析等。

2. 尿液PNA 試驗（Urine para-Nitroanline test）

3. 尿液有機酸分析

4. 血漿胺基酸分析

5. 血漿醯基肉鹼的分析

6. 淋巴球細胞或皮膚纖維母細胞之甲基丙二醯輔酶A變位酶活性定量。

7. 基因突變分析

8. 需鑑別診斷之疾病：
   1. 丙酸血症 ( Propionic Acidemia，PA )

   2. 甲基丙二酸血症併發高胱胺酸尿症 ( MMA/Homocystineuria )

   3. 多發性羧化酶缺乏症 (Multiple carboxylase Deficiency，MCD )

   4. 生物素酶缺乏症 ( Biotinidase Deficiency )