Вы можете написать тест, который получает тот же DTO от NHibernate, а затем проверяет, равны ли они эталонному. Если они равны между собой, то я предполагаю, что NHibernate хранит их в карте идентичности. Я предполагаю, что они не равны.
ReferenceEquals(dto1, dto2)