En el organismo, el pH, que expresa una concentración de protones, es muy variable de un órgano a otro, pero también dentro de las diversas estructuras celulares. En patología, sólo se analiza el equilibrio acidobásico del plasma. El pH del cuerpo está estrechamente regulado por los sistemas amortiguadores, principalmente el pulmón y el riñón. La interpretación clásica de Henderson-Hasselbalch de un trastorno acidobásico atribuye las variaciones del pH a los cambios de la PaCO₂ o de los bicarbonatos plasmáticos. Aunque es muy práctico, este concepto es inexacto en los trastornos complejos. El concepto de Stewart considera que las variaciones del pH plasmático pueden ser el resultado de cambios en tres variables independientes: la diferencia de iones fuertes (DIF), la cantidad de ácidos débiles (albuminato, fosfato) y la PaCO₂. La acidosis metabólica caracterizada por un descenso del pH y de los bicarbonatos plasmáticos se observa en caso de acumulación de aniones fuertes que pueden ser metabolizados (lactato, cuerpos cetónicos, toxinas) o que no pueden serlo (hipercloremia, hiperfosfatemia, hipersulfatemia). La acidosis metabólica en la insuficiencia renal suele ser de causa mixta. La indicación de la alcalinización de la acidosis metabólica con bicarbonato de sodio sigue siendo controvertida. Se recomienda en casos de acidosis metabólica orgánica persistente y grave (pH <7) o de acidosis metabólica hiperclorémica si el pH es inferior a 7,20. La alcalosis metabólica caracterizada por un aumento del pH y de los bicarbonatos plasmáticos puede distinguirse según la cloremia en alcalosis metabólica clorosensible (por pérdidas digestivas o renales) y alcalosis metabólica clororresistente (hipermineralocorticismo). Su tratamiento sintomático consiste en restablecer la reserva de cloruro y potasio con NaCl y KCl. Los trastornos acidobásicos respiratorios se caracterizan por cambios en el pH, asociados a variaciones en la PaCO₂, que estará elevada en la acidosis respiratoria y disminuida en la alcalosis respiratoria. La asociación de varios trastornos acidobásicos (mixtos y complejos) es frecuente en cuidados intensivos.