目的探讨血清微小RNA（miRNA）-92a-3p、沉默信息调节因子6（SIRT6）对胸段食管癌患者术后复发的预测价值。方法选取2021年1月至2024年3月该院收治的接受根治性手术的95例胸段食管癌患者作为研究组。另选取同期在该院体检的108例无既往肿瘤史的健康志愿者作为对照组。采用医院自制统计表收集所有受试者入院时基线资料。对所有胸段食管癌患者采用术后定期门诊复查的方式进行为期6个月的随访，并根据随访结果，将其分为复发组和非复发组。采用实时荧光定量聚合酶链反应检测血清miR-92a-3p表达水平，采用酶联免疫吸附试验检测血清SIRT6表达水平。采用Pearson相关分析胸段食管癌患者血清miR-92a-3p表达水平与血清SIRT6表达水平的相关性。绘制受试者工作特征（ROC）曲线分析血清miR-92a-3p、SIRT6单独及联合预测胸段食管癌患者术后复发的价值。结果与对照组相比，研究组血清miR-92a-3p表达水平升高，血清SIRT6表达水平降低，差异均有统计学意义（P＜0.05）。miR-92a-3p与SIRT6存在潜在结合位点，且二者表达水平呈负相关（r=-0.631，P＜0.001）。胸段食管癌患者血清miR-92a-3p、SIRT6不同表达水平患者N分期、TNM分期比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。随访结果显示，复发组26例，非复发组69例。与非复发组相比，复发组血清miR-92a-3p表达水平升高，血清SIRT6表达水平降低，差异均有统计学意义（P＜0.05）。ROC曲线分析结果显示，血清miR-92a-3p、SIRT6单独及联合预测胸段食管癌患者术后复发的曲线下面积（AUC）分别为0.881、0.867、0.971，二者联合预测的AUC明显大于miR-92a-3p（Z=2.417，P=0.015）、SIRT6（Z=2.327，P=0.035）单独预测的AUC。结论胸段食管癌术后复发患者血清miR-92a-3p表达水平升高，血清SIRT6表达水平降低，且二者联合对胸段食管癌患者术后复发具有较高预测价值。