气管插管导管自20世纪中期以来在设计上有了很大发展。1926年麻醉医生Arthur Guedel应用橡胶制成了第一个人工气道气囊；1928年Guedel和Waters用一个薄的橡胶气囊粘合在气管导管周围，当放气时气囊壁紧贴导管壁折叠起来。这类导管显示可以防止误吸和封闭气管的功能。随后Guedel通过一系列严谨的实验证实，人工气道气囊放置的最佳位置刚好在声带下方。

早期导管是用红色橡胶制成的刚性厚壁气囊，为了有效封闭气管，要求有高的气囊内压。由于气囊对气管壁施加高压导致出现一些并发症，包括远端气管的糜烂。随着对气囊相关病理学认识的提高引导了气囊设计的改进和对气囊内压的限制。一次性PVC气囊的引入是一个重要的进展，这在很大程度上取代了橡胶气囊。

20世纪60年代，低容高压的气囊使用较普遍，今天由组织相容性好的PVC或聚氨酯制成的高容低压气囊已取代了低容高压气囊。

改变气囊设计提高气囊的密封性，减少黏膜损伤更新的气囊设计可提高导管的密封性，减少微误吸和呼吸机相关性肺炎。

Foam Cuff导管  其是一个高容低压装置，插管后膨大变得完全没有空气，一旦扩展会被动适应气管的轮廓，不会导致气管损伤。但这类导管要关注有误吸的风险。 

Taper-Guard ETT （Covidien）  其特征是不规则形状，是特殊波状外形的轮廓的 PVC气囊在正压通气时更好地黏附于气管，减少声门下分泌物通过气囊。一项研究发现，用Taper-Guard导管与高容低压气囊导管相比，可减少90%的微误吸。

聚氨酯（PE）气囊  气管的结构是不均一的、非圆柱形、不规则的三维形态。当气囊材料由超薄的（10μm）聚氨酯替代传统的PVC（50~80μm），则允许气管腔内气囊封闭压为15 cmH2O或更低。

人工气道气囊新进展  超薄PU气囊具有更好的密封特性，双圆锥形监测气囊上方CO2浓度，判断气道密封状况，并动态调节气囊压力，即使通气压力/PEEP改变，也总能以恰好最低的压力密封气道，既不造成气道损伤，又能防止分泌物漏入肺中。

气囊压力报警的气管导管可通过特殊的测压球设计提示气囊压力值是否超标。