DICCIONARIO MÉDICO

Ecuación de Henderson-Hasselbach

La ecuación de Henderson-Hasselbalch relaciona el pH sanguíneo con la proporción entre bicarbonato y dióxido de carbono.

Qué es la ecuación de Henderson-Hasselbalch

La ecuación de Henderson-Hasselbalch es una fórmula matemática empleada en medicina y bioquímica para describir la relación entre el pH de una disolución (en este caso, la sangre o líquidos corporales) y la proporción entre la base conjugada y el ácido correspondiente. En fisiología humana, esta ecuación es fundamental para comprender el equilibrio ácido-base y su regulación por el sistema tampón bicarbonato.

Formulada inicialmente por Lawrence Joseph Henderson en 1908 y modificada por Karl Albert Hasselbalch en 1916, esta ecuación es un pilar en la interpretación de gasometrías arteriales y en el manejo de pacientes con alteraciones como acidosis o alcalosis.

Importancia en medicina

El equilibrio ácido-base es esencial para el funcionamiento celular. Pequeñas variaciones del pH sanguíneo (que normalmente oscila entre 7,35 y 7,45) pueden afectar a la actividad enzimática, el transporte de oxígeno y la estabilidad de las membranas celulares. La ecuación de Henderson-Hasselbalch permite:

  • Calcular el pH a partir de los niveles de bicarbonato (HCO₃⁻) y la presión parcial de CO₂ (pCO₂).
  • Predecir cambios del pH ante alteraciones metabólicas o respiratorias.
  • Evaluar la eficacia de la compensación renal o pulmonar en trastornos ácido-base.

La fórmula de Henderson-Hasselbalch

En su aplicación clínica, la ecuación se expresa así:

pH = 6,1 + log₁₀ ([HCO₃⁻] / (0,03 × pCO₂))

Donde:

  • pH: medida de la acidez o alcalinidad de la sangre.
  • [HCO₃⁻]: concentración de bicarbonato en mEq/L, regulada principalmente por el riñón.
  • pCO₂: presión parcial de dióxido de carbono en mmHg, regulada por la ventilación pulmonar.
  • 0,03: factor de conversión de la solubilidad del CO₂ en plasma a 37°C.

Relación con el sistema tampón bicarbonato

El sistema tampón bicarbonato es el principal mecanismo de defensa frente a cambios bruscos del pH sanguíneo. Se basa en el equilibrio:

CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻

Este sistema está regulado por dos órganos clave:

  • Pulmón: controla la cantidad de CO₂ eliminada mediante la ventilación.
  • Riñón: regula la reabsorción y producción de bicarbonato.

Usos clínicos de la ecuación de Henderson-Hasselbalch

En la práctica médica, esta ecuación se emplea para:

  • Interpretar gasometrías arteriales y diferenciar trastornos respiratorios y metabólicos.
  • Valorar compensaciones en acidosis o alcalosis mixtas.
  • Diseñar estrategias terapéuticas en pacientes críticos, postoperatorios o con insuficiencia renal/respiratoria.

Ejemplos prácticos de aplicación

Ejemplo: un paciente con [HCO₃⁻] = 18 mEq/L y pCO₂ = 30 mmHg tendría:

pH = 6,1 + log (18 / (0,03 × 30)) pH = 6,1 + log (18 / 0,9) pH = 6,1 + log (20) ≈ 6,1 + 1,30 = 7,40

En este caso, el pH es normal, pero los valores indican una compensación adecuada de una alteración primaria.

Limitaciones y consideraciones

Aunque la ecuación es una herramienta muy útil, presenta ciertas limitaciones:

  • Requiere mediciones precisas de HCO₃⁻ y pCO₂.
  • No diferencia por sí sola alteraciones mixtas complejas.
  • Puede ser menos precisa en estados extremos como hipoxia grave o hipotermia.

Cuándo acudir al médico

Se debe buscar atención médica urgente si aparecen síntomas compatibles con alteraciones graves del pH sanguíneo, como:

  • Dificultad respiratoria o disnea intensa.
  • Confusión, somnolencia o pérdida de consciencia.
  • Náuseas, vómitos o arritmias sin causa aparente.

Precauciones

El uso de la ecuación de Henderson-Hasselbalch requiere interpretación clínica. No debe emplearse de forma aislada sin valorar otros parámetros como electrolitos, lactato o la clínica del paciente.

Preguntas frecuentes sobre la ecuación de Henderson-Hasselbalch

¿Por qué es tan importante esta ecuación en cuidados intensivos?

Porque permite evaluar de forma rápida y precisa el equilibrio ácido-base, fundamental para ajustar la ventilación y los tratamientos en pacientes críticos.

¿Esta ecuación se usa solo en sangre?

No, también puede aplicarse en otros líquidos biológicos, como el líquido cefalorraquídeo o en soluciones de laboratorio, siempre que se conozcan las concentraciones adecuadas.

¿Qué diferencia hay entre pH arterial y venoso en esta ecuación?

El pH venoso es ligeramente más bajo (aprox. 0,03-0,05 unidades) por el contenido mayor de CO₂, pero la ecuación es aplicable en ambos casos ajustando los valores.

¿Puede un paciente usar esta fórmula en casa?

No, ya que requiere mediciones específicas mediante gasometría arterial y su interpretación debe hacerla un profesional sanitario.

¿Cómo saber si una acidosis es de origen metabólico o respiratorio con esta ecuación?

Analizando la relación entre bicarbonato y pCO₂: alteraciones primarias en HCO₃⁻ indican origen metabólico, y en pCO₂, origen respiratorio.

Referencias para el paciente

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