Non sono un esperto di Python, ma dopo una breve lettura di DB-API 2.0 Credo che dovresti usare il metodo "callproc" del cursore in questo modo:
cur.callproc('my_stored_proc', (first_param, second_param, an_out_param))
Quindi avrai il risultato nel valore restituito (del parametro out) nella variabile "an_out_param".