Respostas:
Você pode codificar no VBA do mxd e chamar o script python no wrapper de código abaixo:
Private Function MxDocument_OpenDocument() As Boolean
End Function
Na 10.0, você pode usar o VBA como na resposta do artwork21 ou escrever um complemento muito simples do ArcMap usando o ArcObjects para executar uma ferramenta de script ou usar shell / executável / scripts arbitrários na inicialização, como nesta resposta .
Provavelmente valeria a pena esperar pelos suplementos do Python da 10.1, se você não quiser escrever um suplemento do ArcObjects especificamente para isso.