目的探究血清CXC趋化因子配体5（CXCL5）、四次跨膜蛋白1（TM4SF1）与甲状腺乳头状癌（PTC）患者临床病理特征及术后复发的关系。方法将2020年6月至2022年6月邢台市中心医院收治的187例PTC患者及187例甲状腺结节良性患者分别纳入PTC组和良性病变组。按照PTC切除术后2年是否复发将187例PTC患者分为复发组（n=61）和非复发组（n=126）。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测患者血清CXCL5、TM4SF1表达水平。采用多因素Logistic回归分析PTC患者预后复发的影响因素，采用受试者工作特征（ROC）曲线评估CXCL5、TM4SF1水平对PTC患者术后2年复发的预测价值。结果与良性病变组相比，PTC组血清CXCL5、TM4SF1水平升高（P＜0.05）。血清CXCL5、TM4SF1表达水平与临床分期、肿瘤病灶数量、包膜侵犯及淋巴结转移有关（P＜0.05）。CXCL5高表达组的术后复发率［40.63%（39/96）］显著高于低表达组［24.18%（22/91）］，TM4SF1高表达组的术后复发率［39.36%（37/94）］显著高于低表达组［25.81%（24/93）］，差异均有统计学意义（P＜0.05）。与预后非复发组相比，预后复发组临床分期、包膜侵犯、淋巴结转移者占比及血清CXCL5、TM4SF1水平升高，差异均有统计学意义（P＜0.05），临床分期、包膜侵犯、淋巴结转移者占比及血清CXCL5、TM4SF1水平均为PTC患者预后复发的影响因素（P＜0.05）。CXCL5、TM4SF1预测PTC患者预后复发的曲线下面积（AUC）分别为0.819、0.828，二者联合预测PTC患者预后复发的AUC为0.908，此时预测PTC患者预后复发的灵敏度提高为85.20%，二者联合预测PTC患者预后复发的AUC大于CXCL5（Z=2.150，P＜0.05）、TM4SF1（Z=1.896，P＜0.05）分别预测PTC患者预后复发的AUC。结论PTC患者血清CXCL5、TM4SF1升高，二者表达水平与临床病理特征关系密切，二者联合对PTC患者术后复发的预测价值较高。