细胞拉伸仪是一种用于基础医学领域的分析仪器，体内活细胞存在于动态的生理环境中，受到广泛的机械刺激，包括拉伸、压缩、剪切应力和流体静压力等。研究表明，细胞机械感受器检测这些刺激的作用并将信号传递到内部，进而对细胞活动产生影响。然而在一般的体外培养和分析条件下，细胞没有受到来自生长环境的力学刺激。机械刺激培养系统通过机械力刺激，可以提供与体内细胞相似的生理环境。
细胞在机械牵张应力刺激下，形态和生物学功能会产生相应变化。具体方法为将细胞悬液接种在一个具有弹性膜结构的培养皿中，在细胞贴壁生长后，通过外界施加干预，使弹性膜产生一定程度的形变，从而对依附于弹性膜上的细胞提供机械牵张刺激。
牵张变形作为人体内一种在机械力作用下形成的细胞应变变形的主要形式，当人体组织受到挤压或者自身肌肉纤维发生收缩舒张等变化时，就会对周围组织和细胞产生拉伸拉扯的作用，细胞受到牵张力的作用，组织和细胞直接的变化是发生应变。
对于没有牵张力状态的环境与有机械牵张力参与的环境下的细胞状态是有区别的，这种细胞在特定应激状态下的反应，对于细胞自身会有不同的作用效果，比如在按摩和推拿过程中，受损部分的恢复会加快，但是当过度时，又会产生抑制，甚至损伤。
细胞牵张力培养仪主要实现模拟细胞在人体内受到的生理牵张环境刺激下的细胞培养，也可以用于模拟非生理状态下受到的牵张刺激，用来研究不同应变状态下的细胞应激反应。牵张应变在人体内目前主要有如心肌、肌肉纤维、血管舒张收缩等自主动作对自身及周围细胞形成影响或者由外部作用如按摩，推拿等外力施加而产生对细胞的影响。
