TL;DR controleer eerst of je een bestaand bestand/directory aanroept, en voer daarna (als het voorgaande niet het geval was) een rewrite uit.

Ik denk dat je in je voorbeeld de externe aanroep en de interne vertaling door elkaar haalt?

De syntax van rewrite staat waarschijnlijk wel in de goede volgorde. Ik ken deze verder niet (ben Apache gewend) maar ik kan mij zo voorstellen dat er ook in nginx een commando is voor het skippen van bestaande bestanden (en directories). Hier zou je dan eerst op kunnen controleren, daarna heb je je fallback naar index.php.

Je zou dit trouwens nog kunnen vereenvoudigen: je zou ook ALLES wat niet refereert aan een bestaand bestand (of directory) simpelweg door kunnen sturen naar index.php. Vervolgens controleer je $_SERVER['REQUEST_URI'], ontleed je het (relatieve applicatie-)pad dat is aangeroepen en bekijk je of dit een valide aanroep was. Dit principe heb ik ook in een artikel beschreven.

Wat ik niet begrijp is dat mensen voor dit doel pertinent een querystring-variabele (?page=, ?q=, ?whatever=) reserveren. Dit is namelijk helemaal niet nodig en vervuilt in zekere zin je querystring-scope.

EDIT deze oplossing biedt mogelijk soelaas (2 minuten googlen). Je zult dan wel zelf de rest van je URL moeten ontleden maar het probleem verplaatsen naar PHP heeft zo zijn voordelen, je kunt daar dan het request verder afhandelen, in plaats van worstelen met hardcoded zut in een nginx configuratie-bestand.

Binnenkort is mogelijk mijn artikel over routing klaar, de volgende in een reeks van artikelen over het maken van webapplicaties / frameworks.