L'internazionale camerunense è stato costretto a lasciare il campo poco dopo l'intervallo a Old Trafford, avendo iniziato insieme a Kobbie Mainoo a centrocampo per la prima volta.
Baleba era partito in avanti all'inizio del secondo tempo ed era pronto a creare un'opportunità pericolosa quando all'improvviso si è fermato per un dolore. Non è stato in grado di continuare, con Youri Tielemans subentrato al suo posto.
Carrick ha confermato dopo la partita che il problema riguardava il muscolo della coscia di Baleba, anche se il club dovrà effettuare ulteriori valutazioni prima di stabilire la gravità.
"Non ho ulteriori notizie su Carlos in questa fase, ma è il suo muscolo della coscia," ha detto l'allenatore dello United.
"Dovremo valutare come si presenta, ma, inizialmente, non sembra buono."
L'infortunio è arrivato in un momento difficile per lo United, che era andato al riposo sotto 2-0 dopo i gol di Matías Soulé e Donyell Malen. Bruno Fernandes ha trasformato un rigore prima che Matheus Cunha segnasse due volte per completare una rimonta straordinaria.
Tielemans ha dato un contributo positivo dopo aver sostituito Baleba, guadagnandosi i complimenti di Carrick per il modo in cui ha gestito le circostanze.
"Ho pensato che Youri fosse entrato in partita e mostrasse di cosa è capace, la sua personalità e il suo carattere entrando in squadra," ha detto Carrick.
"È una persona fantastica, mi piace averlo intorno per tutto ciò che porta."
La prestazione del belga potrebbe rafforzare la sua candidatura per un posto da titolare quando il Manchester United affronterà l'Aston Villa a Old Trafford domenica.
L'assenza di Baleba sarebbe un colpo per Carrick, soprattutto dopo che il centrocampista era stato affiancato a Mainoo dall'inizio per la prima volta. Lo United attenderà ora i risultati di ulteriori esami prima di sapere se sarà disponibile per le prossime partite.