首先由Rosenberg等人於1968年的深入研究中描述一8個月大的男孩有代謝酸中毒、發展遲緩、甲基丙二酸尿症、長鏈的酮尿症、間歇性的高甘氨酸血症以及頡氨酸、異白氨酸或高蛋白的攝取易導致生化上異常的一些現象。
最常見的是由於甲基丙二酸醯輔A變位酵素(methylmalonyl-CoA mutase)之代謝異常所致。若為變位酵素過低(mut-)，只要給予病人大量之維生素B12再加上飲食治療，就可得到很好的治療效果；若為變位酵素(mut 0)缺乏，則對維生素B12治療無反應。

臨床特徵

1.維生素B12無反應之變位酵素缺乏型：新生兒期發病嘔吐、脫水、厭食、呼吸急促甚至昏迷、死亡。(實驗室之血液檢查)常見代謝性酸血症、低血糖、高血氨、貧血併白血球血小板減少等現象。

2.維生素B12有反應之代謝異常型：較晚出現且症狀較輕。通常以體重不增加，嘔吐及心智發育遲緩來表現。

治療方式

變位脢缺陷(包括mut0及mut -)與cbl A及cbl B缺陷患者在急性期的治療與丙酸血症差不多，只是不用給生物素(biotin)，而給大量的維生B12(1-2mg/24hr)。其它如少量蛋白質的補充(0.25/g/kg/24hr)，口服抗生素(如neomycin) 以避免腸菌產丙酸，並補充L-carnitine(50-100/kg/24hr)。若血中氨值仍無法控制，則應即刻採腹膜透析以降低氨濃度及移除有害之有機酸。在長期治療上以低蛋白飲食(1~1.5g/kg/24hr)為主，臨床上可以給予特殊配方奶粉如Milupa OS-1其中不含異白胺酸(iosleucine)，纈草胺酸(valine)，甲硫胺酸(methionine)及蘇胺酸(threonine)，因為這些胺基酸在代謝過程中會產生丙酸。
其次仍必須加上適量卡路里補充物補足熱量及普通嬰兒奶粉補充足夠的天然蛋白質。另外再給予L-carnitine(50~ 100mg/kg/24hr) 及維生素B12(只有cbl A及cbl B缺陷患者可以給到高達1mg/24hr的劑量)。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。一旦遇上可能引發急性發作的情況如感染，必須立即積極治療。平時也需密切的追蹤血液酸鹼值、胺基酸、尿中甲基丙二酸、及生長發育情形，以確保飲食及治療的成功。
至於cbl C、cbl D及cbl F缺乏的治療經驗並不多，給予大量的hydroxy cobalamin(1~2mg/24hr)合併betaine(6~9g/24hr)似乎可以改善有機酸累積的情形而對臨床症狀有點改善，但是在cbl C缺陷的病人常有無法解釋的溶血性貧血、水腦症、充血性心衰竭。

預後

視個別而定，大部份因不同脢的有缺陷有關。變位脢缺陷(包括mut0及mut -)的預後較差，急性胰臟炎和再發性胰臟炎可以在13個月大時就發生，甚至因此而死亡。

發生率

不管是因變位脢缺陷或是維生素B12形成催化反應的鈷化物出問題，都是體隱性遺傳(autosomal recessive traits)。
全部的盛行率約五萬分之一。

遺傳模式

甲基丙二酸血症是一種體染色體隱性遺傳的代謝異常疾病，病患必須同時帶有兩個缺陷的基因(由父母各的到一個)才會發病。
父母親皆為帶原者(帶一個有缺陷的基因，但沒有臨床症狀者稱為帶原者)，則其所生之孩子為甲基丙二酸血症病患的機率高達四分之ㄧ。罹病機率無性別之分。