联合系统性疾病应与压缩性脊髓损伤和多发性硬化症相鉴别。由于神经障碍持续数月或数年是不可逆的，因而早期诊断是重要的。
贫血为大细胞性，红细胞平均体积＞100fl.血涂片显示大型卵圆形红细胞大小不均。正如所预期的，RDW增大。常有Howell-Jolly小体（残存的核碎片）。如病人未经治疗，则网织红细胞减少。粒细胞分叶过多是最早的症状之一；中性粒细胞减少发生得较晚。大约有1/2的严重病例可发生血小板减少症；而且血小板的大小和形态异常。骨髓表现为红细胞系增生及巨幼细胞变。由于无效的红细胞生成，血清间接胆红素可能增多，有缺陷的红细胞寿命缩短。乳酸脱氢酶常升高，这反映了严重的无效造血和溶血增加。与溶血一致，血清铁蛋白常增高（＞300ng/ml）。
作为巨幼细胞增多起因的维生素B12缺乏症检测的最常用的方法，是血清维生素B12的测定法。尽管存在假阴性，然而一般说来，＜150pg/ml（＜110pmol/L）是确定维生素B12缺乏的可靠指标。＜120pg/ml（＜90pmol/L）表明有贫血或神经系病变。在可疑的情况［150~250pg/ml（110~180pmol/L）］下以及临床判断提示维生素B12缺乏时，则需要辅以其他的检查。组织缺乏维生素B12可导致甲基丙二酸尿（和丙酸尿）。因此测定血清甲基丙二酸是一项非常敏感的维生素B 12缺乏试验。在可疑的假阴性情况下，特别是老年患者（在组织缺乏维生素B12时，5%~10%血清维生素B12水平是正常的），本血清测定已成为最可靠的诊断指标。不常用的方法是转钴铵Ⅱ-B12浓度测定。该浓度＜40pg/ml（＜30pmol/L），则B12处于负平衡。
B12缺乏诊断确定后，必须搞清病理生理机制。有80%~90%恶性贫血病人可从血清中查出抗胃壁细胞的自身抗体，大多数病人还有抗内因子抗体，其对诊断比较重要。内因子抗体检查时患者5天前应未接受维生素B12.大部分恶性贫血病人存在胃酸缺乏。胃液分析表明，胃液分泌量少（胃液缺乏），其pH＞6.5；若使用组织胺后，pH值升至6.8~7.2,则可证实胃酸缺乏。无内因子分泌是典型恶性贫血发病的基础。由于胃酸与内因子的分泌量可能并不一致，应在收集到的胃液中测定内因子的含量，而不必考虑pH值的多少。
Schilling试验可测定放射性维生素B12（带有和不带有内因子）的吸收量。这对接受过治疗而处于临床缓解的病人的诊断特别适用，但对其诊断的正确性仍有疑问。该试验是通过口服放射性标记的维生素B12,在1~6小时后再经胃肠道外给予足量的维生素B12（1000μg）以避免肝脏放射性B12的贮存；然后测定所收集的24小时尿中的放射示踪维生素B12的百分数（正常＞9%给予剂量）。如尿中的排泄量降低（在肾功能正常的条件下，＜5%），则表明对维生素B12的吸收减少。此试验称为Schilling试验Ⅰ。然后使用标记放射性钴的猪内因子来重复Schilling试验，称为Schilling试验Ⅱ。如果在Schilling试验Ⅰ的维生素B12排泄量减少能通过Schilling试验Ⅱ而得到矫正，则表明缺乏内因子是维生素B12缺乏的病理生理机制。如不能矫正，则表明胃肠吸收不良（如舌炎性腹泻）。Schilling试验Ⅲ在为期两周的试验中口服抗生素后进行。由于该试验要为体内提供足量维生素B12,因而应当在其他的一切检查和治疗性试验完成以后进行，该试验并不能测定食物结合B12的吸收，也不能检测老年患者食物结合B12释放的缺陷。
由于恶性贫血病人中胃癌的发病率增高，诊断时宜作胃肠道X射线检查。通过检查还可以发现巨幼细胞性贫血的其他原因（例如小肠憩室，或盲曲，以舌炎性腹泻为表现的小肠异常）。当临床所见（指症状，大便隐血反应阳性等）提示胃部病变时，应连续随诊；定期内镜与X线检查的价值尚不完全清楚。
治疗方法
体内保持的维生素B12量与所给予的量是成比例的。计算治疗所需的维生素B 12剂量是困难的，因为充足剂量应包括肝脏贮存量（正常为3000μg~10000μg），在病程中维生素B12贮备低下。一般使用维生素B121000μg肌内注射，每周2~4次直至血液学异常得到纠正，然后每月注射1次。另外，一种不常用的方法是给予很大剂量维生素B120.5~2mg/d,口服。虽然血液学异常状况在6周内可纠正，但在神经方面的改善可能需时18个月。使用叶酸代替维生素B12进 行治疗都是禁忌的，因为它能引发神经症状。如果根据骨髓中缺乏可染色的铁以及其他参数（如血清铁蛋白＜200ng/L）确诊并存缺铁时，在维生素B12治疗开始前需要口服铁剂。除非维生素B12缺乏的病理生理机制被纠正，维生素B12的维持疗法必须终身进行。
