A system and methods of using a multi-lumen catheter and a blood pump to increase cardiac output and blood oxygenation are described. The system diverts deoxygenated blood from the right atrium to the left atrium, through the atrial septum. The catheter is adapted for simultaneously pumping blood to and from a patient's heart. A gas exchanger may be used as part of the system to remove CO2 and add o2 to the blood that is pumped via the system. Components or portions of the system may be implantable in the patient.L'invention concerne un système et des méthodes permettant d'utiliser un cathéter multi-lumière et une pompe à sang pour augmenter le débit cardiaque et l'oxygénation du sang. Le système dévie le sang désoxygéné de l'oreillette droite à l'oreillette gauche par le septum interauriculaire. Le cathéter est conçu pour simultanément pomper le sang en direction et en provenance du cœur du patient. Un système d'échange gazeux peut être utilisé en tant que partie du système pour éliminer le CO2 et ajouter de l'O2 au sang qui est pompé par l'intermédiaire du système. Des composants ou des parties du système peuvent être implantés chez le patient.