Varnishでキャッシュのヒット状況をヘッダに追加するには、Adding a header indicating hit/missで紹介されているようにすればできます。
具体的には、下記のようになります。
sub vcl_deliver {
if(obj.hits > 0) {
set resp.http.X-Cache = "HIT";
} else {
set resp.http.X-Cache = "MISS";
}
}
ヘッダを確認することで、キャッシュ上のコンテンツかどうか判断することが可能です。