細胞拉伸儀是一種用于基礎醫學領域的分析儀器，體內活細胞存在于動態的生理環境中，受到廣泛的機械刺激，包括拉伸、壓縮、剪切應力和流體靜壓力等。研究表明，細胞機械感受器檢測這些刺激的作用并將信號傳遞到內部，進而對細胞活動產生影響。然而在一般的體外培養和分析條件下，細胞沒有受到來自生長環境的力學刺激。機械刺激培養系統通過機械力刺激，可以提供與體內細胞相似的生理環境。
細胞在機械牽張應力刺激下，形態和生物學功能會產生相應變化。具體方法為將細胞懸液接種在一個具有彈性膜結構的培養皿中，在細胞貼壁生長后，通過外界施加干預，使彈性膜產生一定程度的形變，從而對依附于彈性膜上的細胞提供機械牽張刺激。
牽張變形作為人體內一種在機械力作用下形成的細胞應變變形的主要形式，當人體組織受到擠壓或者自身肌肉纖維發生收縮舒張等變化時，就會對周圍組織和細胞產生拉伸拉扯的作用，細胞受到牽張力的作用，組織和細胞直接的變化是發生應變。
對于沒有牽張力狀態的環境與有機械牽張力參與的環境下的細胞狀態是有區別的，這種細胞在特定應激狀態下的反應，對于細胞自身會有不同的作用效果，比如在按摩和推拿過程中，受損部分的恢復會加快，但是當過度時，又會產生抑制，甚至損傷。
細胞牽張力培養儀主要實現模擬細胞在人體內受到的生理牽張環境刺激下的細胞培養，也可以用于模擬非生理狀態下受到的牽張刺激，用來研究不同應變狀態下的細胞應激反應。牽張應變在人體內目前主要有如心肌、肌肉纖維、血管舒張收縮等自主動作對自身及周圍細胞形成影響或者由外部作用如按摩，推拿等外力施加而產生對細胞的影響。
